不同菌糠肥料对污灌区玉米生长-土壤Cu形态及酶活性的影响

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1、灌溉排水学报２０１５年１０月第３４卷第１０期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）１０－００４０－０５不同菌糠肥料对污灌区玉米生长、土壤Ｃｕ形态及酶活性的影响王腾１，王效举２，张建国３，程红艳１，王强１，董卿１（１．山西农业大学资源环境学院，山西太谷０３０８０１；２．日本琦玉县环境科学国际研究中心，日本埼玉３４７－０１１５；３．山西省水利职业技术学院，山西运城０４４００４）摘要：采用盆栽试验，研究了不同配施菌糠肥料对玉米生长状况及收获后土壤中不同形态Ｃｕ的质量分数及酶活

2、性的影响。结果表明，与未配施菌糠处理相比，施用不同配方菌糠肥料后玉米株高、干物质量都有所增加，土壤中全Ｃｕ的质量分数降低了７．３５％～１１．５６％，土壤中可交换态Ｃｕ质量分数平均增长了２５．４１％，碳结合态Ｃｕ质量分数平均升高了８．０３％，有机结合态Ｃｕ质量分数有所升高，残渣态Ｃｕ质量分数有所降低，铁锰氧化态Ｃｕ质量分数变化不明显；与未配施菌糠处理相比，施用菌糠肥料后土壤中蔗糖酶活性变化显著，最大增幅９６．２５％，脲酶活性增幅最大为５４．５０％，过氧化氢酶活性平均增幅３１．６７％。说明不同配施菌糠肥料可有效改善Ｃｕ污染土壤环境，改

3、善土壤微生物状况，促进玉米生长。关键词：菌糠；铜；形态；土壤酶中图分类号：Ｘ５３文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．１０．００９王腾，王效举，张建国，等．不同菌糠肥料对污灌区玉米生长、土壤Ｃｕ形态及酶活性的影响［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（１０）：４０－４４．０引言菌糠为种植食用菌后余留的废弃物，菌糠中含有大量的粗纤维、菌丝体和木质素，其中含有丰富的蛋白［１］质、氨基酸、碳水化合物、维生素和微量元素。近年来，随着食用菌产业的快速发展，大量的废弃菌糠得不［２］到及时处理，这不仅给食用菌栽

4、培带来很大隐患，而且会给农业生态环境造成污染。将菌糠发酵腐熟后作为有机肥料施入土壤中，不仅可以废弃物再利用，同时菌糠中的有机质可有效促进微生物的活性，改善土壤环境。以采自污灌区Ｃｕ污染土壤为对象，通过盆栽玉米试验，研究了不同配施菌糠肥料对玉米生长、收获后土壤中不同形态Ｃｕ质量分数及酶活性的影响，以期为菌糠再利用及Ｃｕ污染土壤生物修复提供科学依据。１材料与方法１．１供试材料试验于２０１４年春季在山西农业大学资源环境学院实验站内的日光温室大棚中进行。供试菌糠为腐熟后的杏鲍菇和灵芝菌糠。杏鲍菇菌糠主要成分为棉籽壳，其中有机质质量分数为５

5、２．３％，全氮、全磷、全钾质量分数分别为１．５３、０．７３、０．３５ｇ／ｋｇ；灵芝菌糠主要成分为木屑，其有机质质量分数为５５．２％，全氮、全磷、全钾质量分数分别为１．４８、０．８４、０．４２ｇ／ｋｇ。供试化肥氮、磷、钾营养元素质量比为２０∶８∶１２，总养分质量分数大于４０％。供试玉米品种为旱玉５号。供试土壤为采自祁县污灌区的污染土壤，重金属铜污染较为严重，其ｐＨ值为７．８，有机质质量分数为３３．４４ｇ／ｋｇ，全氮、速效磷、速效钾质量分数分别为１．４２ｇ／ｋｇ、１５．８１ｍｇ／ｋｇ、１１２．６ｍｇ／ｋｇ，全Ｃｕ质量分数为２８０．３３

6、ｍｇ／ｋｇ，超过国家二级标准（１００ｍｇ／ｋｇ）。将供试土壤风干过筛，去除杂质，装盆待用。收稿日期：２０１５－０４－３０基金项目：山西省国际科技合作项目（２０１３０８１００２）；山西省水利科技推广项目（２０１４１２）作者简介：王腾（１９９０－），硕士研究生，主要从事重金属污染土壤修复研究。Ｅ－ｍａｉｌ：５４０６０８６６３＠ｑｑ．ｃｏｍ通讯作者：程红艳（１９６７－），教授，硕士生导师，主要从事重金属污染土壤修复研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｎｄｃｈｅｎｇｈｙ＠１６３．ｃｏｍ４０１．２试验设计使用腐熟后的杏鲍菇和灵芝菌糠，发酵后的ＥＭ菌液和采自

7、祁县污灌区污染土壤进行温室盆栽试验，将风干过筛后的土壤装入０．３５ｍ高，直径为０．３ｍ的ＰＶＣ桶，桶底铺碎石透气，每盆装入混有５ｇ无机肥的供试土壤１０ｋｇ，设以下处理：ＣＫ（不加菌糠，不加ＥＭ菌液），Ｅ（ＥＭ菌液３００ｍＬ），ＪＫＸ（加杏鲍菇菌糠１５０ｇ），ＪＫＸＥ（加杏鲍菇菌糠１５０ｇ，ＥＭ菌液３００ｍＬ），ＪＫＬ（加灵芝菌糠１５０ｇ），ＪＫＬＥ（加灵芝菌糠１５０ｇ，ＥＭ菌液３００ｍＬ），共６个处理，３次重复。４月底装盆种植玉米，８月底收获，在生长期间适期浇水，定期管理，收获后采集土样进行测定。１．３测定项目及方法［３］［４］土

8、壤中全Ｃｕ量采用电感耦合等离子光谱仪测定；土壤中Ｃｕ形态分级采用ｔｅｓｓｉｅｒ连续提取法测［５］定；土壤脲酶活性采用靛酚蓝比色法测定，以２４ｈ后１ｇ土壤中的ＮＨ３－Ｎ毫克数表示；土壤过氧化氢酶［５］活性采用高锰酸钾滴定法测定，以２０ｍｉｎ后１ｇ土壤