秸稈全量還田方式對土壤肥力及玉米生長的影響研究

【摘要】：本研究通過兩年秸稈還田定位試驗(yàn)研究“種還分離模式”下秸稈還田量(秸稈占土重的0%、0.44%、0.88%、1.32%)對耕層土壤理化特性及玉米生長的影響、尼龍袋法田間原位培養(yǎng)試驗(yàn)研究不同深度土壤(0~15cm、15~30cm、30~45cm)在不同秸稈添加量(秸稈占土重的0%、0.44%、0.88%、1.32%、2.64%、5.28%)條件下的土壤腐殖質(zhì)組分變化及土壤酶活性的動(dòng)態(tài)變化情況,旨在探究適宜秸稈還田深度、適宜秸稈還田量,為秸稈還田培肥土壤提供理論依據(jù)。研究結(jié)果如下:(1)“種還分離模式”下,隨秸稈還田量增加,耕層土壤容重逐漸降低而總孔隙度和土壤含水量逐漸增加,與不秸稈還田相比,1.32%秸稈還田量在0~10cm和10~20cm土層的土壤容重分別顯著降低8.25%、11.36%,土壤總孔隙度分別顯著增加8.35%、14.74%,土壤含水量分別顯著提高2.49%、2.83%;秸稈還田對土壤機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體影響不大,卻顯著降低0.01mm粒級和顯著增加了0.25-0.01mm粒級土壤微團(tuán)聚體的含量,使土壤特征微團(tuán)聚體比例顯著降低,土壤微團(tuán)聚體得到改善。(2)“種還分離模式”進(jìn)行兩年,增加秸稈還田量,利于土壤有機(jī)碳的積累,1.32%秸稈還田量2013年、2014年兩年土壤有機(jī)碳含量比未秸稈還田分別增加7.40%、14.77%;隨秸稈還田量的增加,土壤水溶性物質(zhì)、土壤腐殖酸、胡敏素含量增加;秸稈還田兩年后,各還田處理提高了土壤的PQ值,適量增加秸稈還田量,延長施入土壤中秸稈腐解時(shí)間,可以改善土壤品質(zhì);秸稈還田使土壤WSS、HA、FA的分子結(jié)構(gòu)向簡單化方向發(fā)展,增加秸稈還田量更利于WSS、FA分子結(jié)構(gòu)簡單化,而對HA分子結(jié)構(gòu)的簡單化無明顯影響;秸稈還田增加土壤過氧化氫酶活性,土壤脲酶、蔗糖酶的活性隨秸稈還田量的增加而增加;秸稈還田,對玉米根系的生長發(fā)育無明顯抑制抑制作用,最終并未造成玉米減產(chǎn)。(3)通過不同深度土壤不同秸稈還田量原位培養(yǎng)試驗(yàn),秸稈還田可增加不同深度土壤的有機(jī)碳的含量,適宜范圍內(nèi)秸稈還田量越高,土壤有機(jī)碳含量越高;15~30cm和30~45cm土層土壤秸稈還田利于土壤有機(jī)碳的積累。深度相同時(shí),土壤WSS有機(jī)碳含量隨秸稈添加量增加而增加,30~45cm土層土壤秸稈還田更利于土壤WSS有機(jī)碳含量的提高。高量秸稈添加量(2.64%、5.28%)更有利于0~15cm、15~30cm和30~45cm土層土壤腐殖酸的積累;秸稈還田可提高各還田深度土壤的胡敏素含量;各深度土層進(jìn)行秸稈還田均可提高土壤過氧化氫酶、脲酶、蔗糖酶的活性;隨培養(yǎng)時(shí)間,在各還田深度,土壤過氧化氫酶、脲酶、蔗糖酶酶活性隨培養(yǎng)時(shí)間先升高后降低,0~15cm、15~30cm、30~45cm土層土壤過氧化氫酶活性在培養(yǎng)90d時(shí)最高,0~15cm、15~30cm和30~45cm土層土壤蔗糖酶活性最高值在培養(yǎng)30d時(shí)。0~15cm、15~30cm土層土壤脲酶活性在培養(yǎng)30d時(shí)最高,而30~45cm土層土壤脲酶活性峰值出現(xiàn)在培養(yǎng)90d時(shí)。 【關(guān)鍵詞】：秸稈還田量 還田深度 腐殖質(zhì) 土壤酶活性
【學(xué)位授予單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S141.4;S513
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-8
• 1 前言8-14
• 1.1 研究背景、目的及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展9-12
• 1.3 主要內(nèi)容、擬解決問題及創(chuàng)新點(diǎn)12-14
• 2 材料與方法14-17
• 2.1“種還分離模式”秸稈還田定位試驗(yàn)14-15
• 2.2 不同深度土壤原位還田試驗(yàn)15-17
• 3 結(jié)果與分析17-39
• 3.1 種還分離模式下秸稈還田量對土壤理化特性及玉米生長的影響17-28
• 3.2 不同深度土壤原位還田對黑土腐殖質(zhì)和酶活性的影響研究28-39
• 4 討論39-41
• 5 結(jié)論41-42
• 參考文獻(xiàn)42-49
• 作者簡介49-50
• 致謝50

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