近日,中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所肥料及施肥技術創(chuàng)新團隊提出豆科綠肥紫云英—稻秸共同利用技術,為實現(xiàn)南方稻區(qū)耕地用養(yǎng)結合、支撐農業(yè)綠色發(fā)展提供了新思路。相關研究成果發(fā)表于《生物資源技術》( Bioresource Technology )。
據(jù)該所研究員曹衛(wèi)東介紹,我國南方稻區(qū)冬閑田面積約1.5億畝,光熱水資源浪費巨大,同時稻田有機肥源少、養(yǎng)地手段不足,急需加大稻田綠肥生產力度。水稻生產中產生的大量稻秸如何合理利用也是普遍難題。此外,稻秸碳氮比過大,冬綠肥鮮草碳氮比過小,各自單獨還田利用難以協(xié)調土壤培肥和接茬作物的養(yǎng)分供應矛盾。
針對上述問題,研究團隊在南方稻區(qū)研發(fā)提出了豆科綠肥紫云英—稻秸共同利用技術。研究發(fā)現(xiàn),紫云英-稻秸共同利用較二者單獨利用改變了腐解微生物(細菌)共生網(wǎng)絡的拓撲結構,重組了關鍵種群,增加了細菌之間的競爭作用,促使物種之間更加緊密地聯(lián)系與信息交換,對環(huán)境變化的響應更加迅速。
紫云英—稻秸共同腐解期間,混合物料在腐解初期促進腸桿菌科細菌生長,此類細菌導致紫云英—稻秸共同還田下的腐解速率高于單獨稻秸處理。
此外,與單獨紫云英相比,紫云英—稻秸共同還田在腐解中后期提高了氫孢菌屬、擬桿菌屬、瘤胃梭菌屬和酸桿菌科等纖維、木質纖維降解細菌豐度,加快了紫云英—稻秸混合物料的腐解進程。
該研究為破解中晚稻秸全量還田難題、實現(xiàn)稻田養(yǎng)分資源高效利用、推動稻田清潔化生產提供了經濟易行的解決方案。
該研究得到國家現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系、農業(yè)科研杰出人才、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的共同資助。
相關論文信息:https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.124215