青花椒采收剩余物分解、养分释放对菌剂和外源氮素添加的响应

发布时间：2020-10-29 11:13

　　 凋落物的分解是陆地生态系统养分和碳循环的重要组成部分,影响着森林生产力和温室气体的排放。青花椒(Zanthoxylum armatum)作为精准扶贫的主要树种之一,被大力推广发展,具有重大的生态价值、经济价值和社会价值。然而随着青花椒种植规模的不断扩大,采收剩余物的数量日益增加,但目前采收剩余物的主要处理方式为被焚烧或就地丢弃,从而造成环境污染和资源浪费。与焚烧相比,堆肥化处理不仅可使青花椒采收剩余物作为有机肥还地改土,又可实现养分循环利用,是适合剩余物可持续发展的处置方式。为揭示堆肥处理对青花椒采收剩余物分解和养分释放的影响方式和作用机制,为加快剩余物的分解和养分释放提供理论基础和数据支撑。因此,本研究以青花椒采收剩余物为研究对象,通过堆肥处理,研究了青花椒采收剩余物分解和养分释放对堆肥的响应。在堆肥试验中,研究不同菌剂类型(包括:未添加菌剂对照(CK)、有机物料发酵剂(YJ)、种植EM菌液(ZZ)、植物与发酵EM菌(ZW))和C/N比(包括:20、25、30和35)对青花椒采收剩余物分解及养分释放的影响。结果表明:(1)堆肥试验中,青花椒采收剩余物叶分解最快,剩余物枝分解较慢,剩余物刺分解最慢。经过180 d的分解,剩余物叶的质量残留率在40.42%~65.2%,剩余物枝的质量残留率在70.8%~79.84%,剩余物刺的质量残留率在82.7%~93.3%。(2)添加菌剂显著促进剩余物的分解,特别是剩余物叶,其中种植EM菌液(ZZ)效果最佳,植物与发酵EM菌(ZW)效果次之,有机物料发酵剂(YJ)效果最差。合适的C/N比有利于剩余物的分解,在相同菌剂处理不同C/N比条件下,C/N为25时,剩余物叶、枝、刺的质量残留率最低,分解95%的时间最短,C/N20、C/N30、C/N35的质量残留率依次递增,分解95%的时间越来越长。(3)添加微生物菌剂能提高剩余物养分含量,其中种植EM菌液(ZZ)效果最佳,植物与发酵EM菌(ZW)效果次之,有机物料发酵剂(YJ)效果最差。大体上看,添加微生物菌剂处理的养分残留率小于CK,表明微生物菌剂促进了养分元素的释放。剩余物的养分残留率均随时间变化显著,微生物菌剂和C/N比均显著影响了养分元素的释放。通过调节C/N所得到的剩余物总养分残留率表现为C/N35C/N30C/N20C/N25。(4)堆肥试验中,处理10(种植EM菌液+C/N25)的剩余物分解最快,养分含量最高,促进养分释放最显著。剩余物叶分解50%和95%所需时间为0.49a和2.12a,剩余物枝分解50%和95%所需时间为1.15a和4.98a,剩余物刺分解50%和95%所需时间为2.03a和8.76a。综上所述,适宜的菌剂类型和外源氮素添加量对促进青花椒采收剩余物分解和养分释放具有重要作用,同时也是增加剩余物养分含量的关键。
【学位单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S141.4
【文章目录】：
摘要
abstract
前言
1 文献综述
    1.1 采收剩余物
    1.2 堆肥
    1.3 森林凋落物的作用
    1.4 凋落物的分解过程及养分释放
    1.5 影响凋落物的分解及养分释放的因素
2 目的及意义
3 材料与方法
    3.1 研究区概况
    3.2 技术路线
    3.3 试验材料采集与制备
    3.4 堆肥方案
    3.5 指标测定
    3.6 数据处理
4 结果与分析
    4.1 三种剩余物组分初始化学性质
    4.2 添加菌剂和调节C/N比对青花椒采收剩余物分解的影响
        4.2.1 不同菌剂和C/N比对剩余物叶分解的影响
        4.2.2 不同菌剂和C/N比对剩余物枝分解的影响
        4.2.3 不同菌剂和C/N比对剩余物刺分解的影响
    4.3 添加菌剂和调节C/N比对青花椒采收剩余物分解过程养分含量的影响
        4.3.1 不同菌剂和C/N比对剩余物C、N含量的影响
        4.3.2 不同菌剂和C/N比对剩余物P、K含量的影响
        4.3.3 不同菌剂和C/N比对剩余物Ca、Mg含量的影响
    4.4 添加菌剂和调节C/N比对青花椒采收剩余物分解过程养分释放的影响
        4.4.1 不同菌剂和C/N比对剩余物C、N元素养分释放的影响
        4.4.2 不同菌剂和C/N比对剩余物P、K元素养分释放的影响
        4.4.3 不同菌剂和C/N比对剩余物Ca、Mg元素养分释放的影响
5 讨论
    5.1 青花椒采收剩余物分解特征及其影响因素
    5.2 青花椒采收剩余物分解对菌剂和外源氮素添加的响应
    5.3 青花椒采收剩余物养分含量对菌剂和外源氮素添加的响应
    5.4 青花椒采收剩余物养分释放对菌剂和外源氮素添加的响应
6 结论
参考文献
致谢

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 何玲;冯新;;水处理剩余物的处理与处置——21世纪给水技术主题之一[J];给水排水技术动态;2003年02期

2 谢光辉;傅童成;马履一;李辉;包维卿;李莎;;林业剩余物的定义和分类述评[J];中国农业大学学报;2018年07期

3 傅童成;包维卿;谢光辉;;林业剩余物资源量评估方法[J];生物工程学报;2018年09期

4 韩寿昌;;伐区清理和剩余物利用途径[J];农民致富之友;2015年23期

5 朱力;;我国农业剩余物回收利用的物流网络研究[J];农业经济;2016年11期

6 王长福;;关于伐区剩余物资源的利用分析[J];科技创新与应用;2012年10期

7 魏红霞;;蔬菜剩余物肥料化处理应用研究[J];蔬菜;2012年04期

8 张海波;;浅谈伐区剩余物的加工利用[J];黑龙江生态工程职业学院学报;2010年05期

9 吕学富;陈历兰;;林区剩余物的加工利用[J];黑龙江生态工程职业学院学报;2007年02期

10 李延星;高文军;;谈伐区剩余物的合理利用[J];黑龙江生态工程职业学院学报;2006年02期

相关博士学位论文 前6条

1 汪少华;北京绿化剩余物统计指标体系与统计方法研究[D];北京林业大学;2015年

2 李琛;木质剩余物纤维多孔型材料制备及缓冲特性研究[D];东北林业大学;2013年

3 卢立新;基于循环经济的农林剩余物物流网络构建与利益分配研究[D];中南林业科技大学;2013年

4 肖生苓;木质剩余物轨枕复合技术研究[D];东北林业大学;2008年

5 左旭;我国农业废弃物新型能源化开发利用研究[D];中国农业科学院;2015年

6 刘灿;氧化淀粉改性生物多元醇聚氨酯复合胶粘剂的制备[D];东北林业大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 周书玉;青花椒采收剩余物分解、养分释放对菌剂和外源氮素添加的响应[D];四川农业大学;2018年

2 刘旭东;移动式林间剩余物粉碎机理论分析与试验研究[D];东北林业大学;2019年

3 龙剑群;小型森林抚育剩余物收集装置虚拟设计与仿真[D];东北林业大学;2015年

4 翁怡琳;桉树人工林采伐剩余物分解与养分释放特征[D];中南林业科技大学;2019年

5 张时雨;林间剩余物收集粉碎装置设计及关键部件仿真分析[D];东北林业大学;2018年

6 周云飞;伐区剩余物压缩装置的研究[D];东北林业大学;2010年

7 杨红;林区剩余物收集装置关键技术研究[D];东北林业大学;2010年

8 尹欢宇;剩余物处理对华北落叶松人工林土壤质量和生长的影响[D];北京林业大学;2016年

9 杨丽丽;木质剩余物复合材料耐老化性能的研究[D];东北林业大学;2010年

10 于野;采伐对土壤碳储量和剩余物碳释放的影响[D];东北林业大学;2010年

本文编号：2860822