菌渣还田对稻田水体质量的影响
时间：2021-02-01 12:04:55 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：采用菌渣与化肥配施的方法，研究了丘陵区菌渣还田对稻田水体质量的影响。结果表明：（1）水体pH值主要受到化肥的影响，随着水稻的生长发育，稻田水体pH值呈整体下降的趋势。（2）水体溶解氧含量受到菌渣中微生物的影响而降低，化学需氧量随菌渣和化肥用量的增加而增加。（3）水体总氮、总磷整体上随水稻的生长发育而呈减少的趋势。化肥和菌渣的施用对水体氮素和磷素起到了明显补充的作用，在菌渣15 000 kg/hm2+化肥100%习惯施肥量处理下，水体总氮及总磷含量最高。
关键词：菌渣；稻田；水体质量
中图分类号：S181；X824 文献标志码：A
文章编号：1002-1302（2014）08-0337-02
我国食用菌产业发展迅速，由此产生的菌渣数量也急剧增加。据中国食用菌协会统计，2008年的食用菌产量 1.830×107 t，产生菌渣4.570×107 t。由于对菌渣相关技术研究的滞后，菌渣资源往往被随地丢弃或燃烧，这不仅造成资源浪费，还对土地和水源造成污染。研究结果表明，菌渣含有可利用的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、微量元素等营养元素[1-2]。此外，菌渣还田还能提高土壤有机质和全氮含量[3-5]，增加团粒结构，并能提高土壤的有效磷、速效钾和土壤pH值[6-7]。菌渣作为肥料能促进土壤自生固氮菌的繁殖，从而有助于培养土壤肥力，提高作物产量[8-10]。因此将菌渣还田，可做到既保护生态环境，又可提升稻田土壤养分含量和土地生产能力。目前对菌渣还田的研究较多，但针对菌渣还田过程中水体质量变化的研究还鲜见报道。为此，本研究以菌渣为研究对象，设置不同菌渣与化肥配施比例处理，研究菌渣还田后对水稻生长期间水体质量的影响，以期为菌渣的资源化利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点与供试材料
试验于2013年3—9月在重庆市万州区高峰镇马岭村大田进行（北纬30°43′44″～ 30°43′ 55″，东经108°19′15″～108°19′52″）。该地区属亚热带季风气候，气候四季分明，日照充足，雨量充沛，天气温和，无霜期长。境内多年平均气温 17.7 ℃。年平均降水1 243 mm，平均海拔475 m，属于典型的丘陵区。试验地为单季稻种植方式。供试水样基本理化性质为：pH值为7.85，总氮含量2.68 g/kg，总磷含量 0.18 g/kg，溶解氧8.78 mg/L，化学需氧量35.8 mg/L。供试菌渣为2012年3月份收获平菇的废菌渣，菌渣含水量为65.2%，pH值为7.4，主要成分为：有机碳含量57 g/kg，氮含量29.5 g/kg，磷含量0.29 g/kg。供试水稻品种为深两优。2013年3月19日播种，5月4日移栽，8月30日收获。
1.2 试验设计
设3个菌渣还田水平和3个化肥施用水平。菌渣还田量（干质量）分别为0、7 500、15 000 kg/hm2；化肥用量分别为当地习惯施肥量的0、50%、100%。当地习惯施肥量为：尿素（含N 46%）300 kg/hm2、碳酸氢铵300 kg/hm2、过磷酸钙（含P2O5 14%）375 kg/hm2，肥料一次性施入。试验处理为处理1：菌渣0 kg/hm2、处理2：菌渣750 kg/hm2、处理3：菌渣 15 000 kg/hm2、处理4：菌渣0 kg/hm2+50%习惯施肥量、处理5：菌渣7 500 kg/hm2+50%习惯施肥量、处理6：菌渣 15 000 kg/hm2+50%习惯施肥量、处理7：菌渣0 kg/hm2+100%习惯施肥量、处理8：菌渣75 000 kg/hm2+100%习惯施肥量、处理9：15 000 kg/hm2+100%习惯施肥量。各处理3次重复，随机区组排列，共27个小区，每小区面积为2.8 m2，其他田间管理按照常规栽培技术要求进行。
1.3 样品测定与数据分析
分别于移栽后7 d（5月11日）、分蘖盛期（6月6日）、拔节期（7月4日）、灌浆期（7月24日）取样用于水体质量测定。水体质量测定项目均采用常规分析方法。采用DPS 7.05软件对试验数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 菌渣还田对水体pH值的影响
从表1可看出，随着水稻的生长发育，稻田水体pH值呈整体下降的趋势。水体pH值在栽插后7 d由于肥料和菌渣的施用，在短期内明显提高。随着作物对肥料吸收利用，水体pH值开始下降，但在水稻收获期水体pH值均较分蘖和拔节期有所升高。在化肥用量一致的情况下，水体pH值随菌渣用量的增加变化幅度不明显，这表明菌渣施用对水体pH值影响较小。在菌渣用量一致时，在水稻分蘖期和拔节期水体pH值随化肥用量增加而呈降低的趋势，表明单施化肥能降低水体pH值。而在水稻生长发育后期，由于肥料被作物吸收利用，各个处理间水体pH值相差不大。
3 结论
随着水稻的生长发育，稻田水体pH值整体呈下降的趋势。在化肥用量一致的情况下，菌渣施用对水体pH值影响较小。在菌渣用量一致时，化肥的施用能降低水体pH值。水体pH值主要受到施入化肥的影响。
水体中溶解氧含量随菌渣用量的增加呈降低趋势，而与化肥施用量关系不明显。化学需氧量随菌渣和化肥用量的增加而增加，在化肥用量为100%习惯施肥量情况下，水体中化学需氧量在分蘖后期表现为增加的趋势，表明当地习惯施肥化肥用量是超量的，对水体的污染在水稻生长后期逐渐表现出来。
水体总氮、总磷整体上随水稻的生长发育呈减少的趋势。化肥和菌渣的施用对水体氮素和磷素起到了明显补充的作用。考虑到菌渣对水体氮素和磷素的补充作用，可对化肥施用进行减量处理。
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