改性前后的植物秸秆在土壤中的降解性能分析与研究开题报告

全文总字数：1173字

1. 研究目的与意义

目前,我国每年废弃的秸秆数量巨大，造成了严重的浪费,其所含的N、P₂O₅、K₂O分别高达55万吨、22万吨和66万吨之多,一旦这些养分都进入地表水系,就会造成水体富营养化。此外,大量秸秆的就地焚烧也对土壤生态系统及大气环境造成了恶劣的影响，收获期后，造成频发雾霾，对生态系统及人们的健康构成了巨大的威胁。秸秆问题己经引起各界的重视,国内外众多学者进行了广泛研究。人类对秸秆还田的研究历史悠久,我国自古就有秸秆还田的传统： 首先，秸秆还田有利于新鲜腐殖质在土地内形成，促进土壤团粒结构形成，改善土壤物理性状，使土壤容重降低、孔隙度增加，增强土壤的通透性；其次，秸秆直接还田有利于有机质的积累和养分含量的提高。培肥地力，改善土壤结构，有利于农业的可持续发展；再次，抑制了杂草的生长。秸秆覆盖还田后，由于减弱了土壤表层的光照强度，影响了杂草的光和作用，另外还有秸秆对杂草的机械压抑作用，因此抑制了杂草的发芽率和生长势，从而减少了田间杂草的生长量和生长强度；最后，提高土壤保肥性能，能有效地固定土壤氮素，避免养分流失，协调氮、磷、钾及各种微量元素，促进土壤微生物活动，加速土壤养分循环，促进作物生长，提高作物产量。减少秸秆焚烧造成的大气污染,净化农村环境,保护生态环境,实现农业可持续发展具有十分重要的意义。

2. 国内外研究现状分析

秸秆降解过程中起主要作用的菌有真菌、细菌、放线菌等,它们产生的产生纤维素酶、半纤维素酶及木质素酶类，在降解过程中起了举足轻重的作用。微生物分解的酶首先降解蛋白质、矿物质、脂类等容易分解的物质，此类有机物质能够在细菌和真菌的作用下完全降解。但是纤维素和木质素由于结构相对稳定，且结构复杂，所以需要多种菌种共同作用。分解纤维素的菌类以真菌为主,细菌种类少但数量大 ,分解能力较强的菌主要有食纤维素菌、生孢食纤维菌、多囊纤维菌等。

木质素的降解是真菌、细菌、放线菌及相应微生物群落共同作用的结果,其中真菌起着主导作用,放线菌降解能力次之,细菌最弱。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容；

1.采集不同植物秸秆，并测试其化学成分后将秸秆研磨成粉制成复合材料，测试复合材料的力学性能；

2.将植物秸秆分组埋入土壤，每隔一个星期各取一组测量化学成分，并研磨后制成复合材料测试力学性能，以此类推。

4. 研究创新点

本课题主要研究改性前后的植物秸秆的化学成分以及相应的复合材料的力学性能。