蓝藻厌氧发酵后沼肥对小白菜的肥效研究

摘要

蓝藻物理打捞是目前我国解决湖泊富营养化污染的主要手段之一。每年蓝藻爆发期，各水体富营养化严重的湖泊每天有数以万吨的蓝藻捞出湖泊。如何解决、处理好蓝藻打捞出后的堆积问题是在治理水体富营养污染应考虑的问题之一。蓝藻富含N、P，经过发酵后利用其中的沼渣、沼液，不仅可以更好地利用矿质营养，变废为宝，而且可以在一定程度上减少化学肥料利用，减轻环境压力，具有环境效益、社会效益和经济效益。
　　 本课题通过盆栽试验和大田试验研究蓝藻沼渣沼液有机肥肥效。以江苏省农业科学院农业资源和环境所水资源与环境组提供的沼渣沼液和新鲜蓝藻，四季青小白菜为供试对象。盆栽实验设置了2008年发酵沼渣沼液（当年发酵沼渣沼液）、2007年发酵沼渣沼液（前一年发酵沼渣沼液）、新鲜蓝藻、化学肥料(N=16.6％)、空白对照5个处理。大田试验在无锡马山蔬菜无公害基地实施，设置了2008年发酵沼渣沼液、2007年发酵沼渣沼液、新鲜蓝藻、空白对照4个处理组。试验结果表明：
　　 1、相对于空白对照，2008年发酵沼渣沼液处理组植株生物量增加3.71倍，2007年发酵沼渣沼液处理组植株生物量增加2.74倍，化学肥料处理组植株生物量增加2.04倍，新鲜蓝藻处理组植株生物量增加1.50倍。2007年发酵沼渣沼液和2008年发酵沼渣沼液处理组植株高度相对于空白对照分别增加了1.3倍和1.14倍，达到显著水平。
　　 2、所有处理中，2007年发酵沼渣沼液VC含量最高，其次为空白对照。相对于空白对照，2008年发酵沼渣沼液、化学肥料和新鲜蓝藻处理组均有显著下降，分别下降6％、24％和17％。除化肥处理组，其他处理组植株VC含量均在45 mg·g-1以上.
　　 3、所有处理组亚硝酸盐含量均显著大于空白处理组，其中2007年发酵沼渣沼液处理含量最高，相对于空白对照增加58.9％。2008年发酵沼渣沼液、化学肥料和新鲜蓝藻处理组相对于空白对照分别增加了48.6％、17.6％和3.2％。所有处理组，亚硝酸盐含量均低于国家规定的4 mg·kg-1。
　　 4、2008年发酵沼渣沼液处理组土壤全氮含量相对于土壤本底值增加量最大，为19.2％，其次为新鲜蓝藻处理组，增加量为14.3％.2007年发酵沼渣沼液处理组相对于土壤本底值亦有12.3％的增加。空白对照和化学肥料处理组相对于土壤本底值分别下降0.9％和0.3％，下降不显著。
　　 5、2007年发酵沼渣沼液、2008年发酵沼渣沼液和新鲜蓝藻处理组土壤有效磷含量相对于土壤本底值，分别增加19.3％、16.9％和11.8％，均达到显著水平。而空白对照和化肥肥料处理组相对于土壤本底值分别下降了1.75％和1％，下降不显著。
　　 6、2008年沼渣沼液施用处理组相对于土壤本底值有机质增加量最大，为33.3％，新鲜蓝藻处理组为25.6％，2007年发酵沼渣沼液处理组为14.1％。与土壤N、P指标相同，空白对照和化学肥料处理组土壤有机质相对于土壤本底值有所减少，均减少0.5％，差异不显著。
　　 7、空白对照pH相对于盆栽土壤本底值上升了0.145个单位，达到8.11；化学肥料相对于土壤本底值上升了0.151个单位，达到8.12，两者相对于土壤本底值均有显著增加。2007年发酵沼渣沼液相对于土壤本底值降低了0.225个单位，2008年发酵沼渣沼液相对于土壤本底值下降了0.115个单位，新鲜蓝藻相对于土壤本底值下降了0.168个单位。三个处理组相对于土壤本底值均有显著下降。
　　 8、经过各个肥料处理施用后，2007年发酵沼渣沼液、空白对照和化学肥料处理土壤C/N比变化不大，仍然维持在19.3左右。2008年发酵沼渣沼液处理土壤C/N比上升至21.6左右，新鲜蓝藻上升至21.3。
　　 试验表明，蓝藻沼渣沼液有机肥能提高作物产量，作物亚硝酸盐在国家标准以下。同时蓝藻沼渣沼液能提高土壤N、P、有机质含量，肥效效果显著。

目录

文摘

英文文摘

图表目录

第一章 文献综述

1.1 引论

1.2 太湖蓝藻污染

1.2.1 太湖地理及水体富营养化演变

1.2.2 蓝藻污染危害

1.2.3 蓝藻治理方法

1.2.4 蓝藻利用

1.3 沼肥对土壤和植株的影响

1.3.1 沼肥对植株的影响

1.3.2 沼肥对土壤的影响

1.4 蓝藻发酵后沼渣、沼液肥料化施用

1.5 研究意义

第二章 材料与方法

2.1 试验材料与条件

2.1.1 供试作物

2.1.2 沼渣沼液来源

2.1.3 供试肥料

2.1.4 盆栽土壤来源

2.1.5 大田种植基地

2.1.6 实验分析场所

2.2 试验布置

2.2.1 盆栽试验

2.2.2 大田试验

2.2.3 试验线路图

2.3 实验分析方法

2.3.1 植株鲜重测定

2.3.2 植株高度测定

2.3.3 植株VC测定

2.3.4 植株亚硝酸盐含量测定

2.3.5 土壤全氮含量测定

2.3.6 土壤有效磷含量测定

2.3.7 土壤有机质含量测定

2.3.8 土壤pH测定

2.3.9 沼渣沼液全氮、有效磷含量测定

2.4 试验施肥量

2.5 实验结果分析

第三章 结果与分析

3.1 不同处理对小白菜生物量与高度的影响

3.1.1 不同处理对小白菜生物量的影响

3.1.2 不同处理对小白菜植株高度的影响

3.2 不同处理对小白菜植株品质的影响

3.2.1 不同处理对小白菜植株VC的影响

3.2.2 不同处理对小白菜植株亚硝酸盐含量的影响

3.3 不同处理对土壤的影响

3.3.1 不同处理对土壤全氮含量的影响

3.3.2 不同处理对土壤有效磷含量的影响

3.3.3 不同处理对土壤有机质含量的影响

3.3.4 不同处理对土壤pH变化的影响

3.3.5 不同处理对土壤C/N的影响

3.4 不同处理小白菜大田试验结果与分析

第四章 讨论

4.1 不同处理对小白菜植株生物量和品质的影响

4.1.1 不同处理对小白菜植株生物量的影响

4.1.2 不同处理对小白菜植株高度的影响

4.2 不同处理对小白菜植株品质的影响

4.2.1 不同处理对小白菜植株VC含量的影响

4.2.2 不同处理对小白菜植株亚硝酸盐含量的影响

4.3 不同处理对土壤的影响

4.3.1 不同处理对土壤全氮含量的影响

4.3.2 不同处理对土壤有效磷含量的影响

4.3.3 不同处理对土壤有机质含量的影响

4.3.4 不同处理对土壤pH的影响

4.4 蓝藻发酵后沼渣沼液作为有机肥施用难点讨论

4.4.1 有机肥施用不当会对土壤和作物产生不利影响

4.4.2 蓝藻有机肥推广难度

第五章 结论与展望

5.1 试验总结

5.2 试验展望

参考文献

致谢