秸稈還田施肥模式對麥—玉輪作產(chǎn)量及土壤微生物學(xué)特性的影響

【摘要】：在皖北砂姜黑土區(qū)冬小麥-夏玉米輪作體系中,基于秸稈還田的基礎(chǔ)上,設(shè)置了9個施肥處理,即CK(不施肥對照)、NPK(單施氮磷鉀化肥,施肥對照)、ST1(秸稈+氮磷鉀化肥)、ST2(秸稈+氮磷鉀化肥+秸稈腐熟劑)、ST3(秸稈+氮磷鉀化肥+2倍秸稈腐熟劑)、ST4(秸稈+70%氮磷鉀化肥+豬糞有機肥)、ST5(秸稈+70%氮磷鉀化肥+牛糞有機肥)、ST6(秸稈+50%氮磷鉀化肥+2倍豬糞有機肥)、ST7(秸稈+50%氮磷鉀化肥+2倍牛糞有機肥),研究不同施肥處理對小麥和玉米產(chǎn)量以及土壤微生物學(xué)特性的影響,并結(jié)合土壤養(yǎng)分和碳庫情況,為優(yōu)化秸稈還田技術(shù),構(gòu)建高產(chǎn)健康的土壤微生物區(qū)系提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)論如下：1.秸稈還田條件下,施肥可增加小麥和玉米產(chǎn)量,且增產(chǎn)效果逐年明顯,以ST6、ST7處理的小麥和玉米產(chǎn)量相對較高。其中,ST6處理的小麥和玉米產(chǎn)量的年際間的穩(wěn)定性較好；施用3000kg豬糞或牛糞有機肥替代30%化肥可滿足作物正常生長。2.秸稈還田提高了土壤全氮、全磷、堿解氮、速效磷和速效鉀含量,無論在小麥季還是玉米季,ST6處理的土壤堿解氮、速效磷和全磷含量增加效果最顯著；而在兩季中,ST7處理的速效鉀含量分別較ST1處理增加13.96%和20.53%。3.秸稈還田條件下,小麥季和玉米季各施肥處理的土壤有機質(zhì)和土壤活性有機碳含量與NPK處理相比均有不同程度的增加,其中ST6處理增加效果最顯著；同時,ST6處理對小麥季的土壤碳庫管理指數(shù)也有顯著性升高。4.秸稈還田條件下,施肥使土壤酶活性提高,其中土壤蔗糖酶、纖維素酶、脲酶以及中性磷酸酶活性均隨著有機肥用量的增加而提高,相關(guān)分析表明,土壤酶活性在一定程度上反映土壤肥力水平。5.秸稈還田條件下,施肥增加了土壤細(xì)菌、放線菌和總微生物數(shù)量。兩季中,ST7處理的細(xì)菌數(shù)量較NPK處理分別增加了2.06倍和2.33倍,同時ST7處理的土壤微生物量碳、氮和土壤微生物墑也顯著性提高。相關(guān)分析表明,土壤微生物學(xué)特性與土壤肥力在一定程度上正相關(guān)。綜合以上分析,秸稈還田條件,配施50%化肥和6000 kg h-2有機肥可提升土壤質(zhì)量,有利于構(gòu)建高產(chǎn)健康的土壤微生物區(qū)系。 【關(guān)鍵詞】：秸稈還田 小麥-玉米輪作體系 作物產(chǎn)量 土壤微生物學(xué)特性
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S512.1;S513
【目錄】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第一章 文獻(xiàn)綜述12-24
• 1.1 我國化肥利用現(xiàn)狀及存在問題12
• 1.2 秸稈還田對作物產(chǎn)量及土壤性質(zhì)的影響12-15
• 1.2.1 秸稈還田對作物產(chǎn)量的影響13-14
• 1.2.2 秸稈還田對土壤理化性狀的影響14
• 1.2.3 秸稈還田對土壤微生物學(xué)性狀的影響14-15
• 1.3 施用有機(類)肥料對作物產(chǎn)量及土壤性質(zhì)的影響15-18
• 1.3.1 有機-無機肥料配施對作物產(chǎn)量的影響16-17
• 1.3.2 有機-無機肥料配施對土壤理化性狀的影響17
• 1.3.3 有機-無機肥料配施對土壤微生物學(xué)性狀的影響17-18
• 1.4 土壤微生物學(xué)特性對土壤健康狀況的指示18-21
• 1.4.1 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)對土壤健康狀況的指示18-19
• 1.4.2 土壤微生物生物量對土壤健康狀況的指示19-20
• 1.4.3 土壤酶活性對土壤健康狀況的指示20-21
• 1.5 選題目的與意義21-22
• 1.6 技術(shù)路線22-24
• 第二章 基于秸稈還田處理的施肥處理對小麥-玉米輪作產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響24-34
• 2.1 引言24
• 2.2 材料和方法24-26
• 2.2.1 試驗區(qū)概況24-25
• 2.2.2 試驗設(shè)計25-26
• 2.3 測定項目26-27
• 2.4 數(shù)據(jù)分析27
• 2.5 結(jié)果與分析27-32
• 2.5.1 不同施肥處理對小麥-玉米輪作區(qū)作物產(chǎn)量的影響27-29
• 2.5.2 不同施肥處理對土壤pH的影響29-30
• 2.5.3 不同施肥處理對土壤養(yǎng)分的影響30-32
• 2.6 結(jié)論與討論32-34
• 第三章 基于秸稈還田的施肥處理對小麥-玉米輪作土壤碳庫管理指數(shù)的影響34-42
• 3.1 引言34
• 3.2 材料和方法34-35
• 3.2.1 測定項目35
• 3.2.2 數(shù)據(jù)分析35
• 3.3 結(jié)果與分析35-39
• 3.3.1 不同施肥處理土壤有機質(zhì)的影響35-36
• 3.3.2 不同施肥處理對土壤活性有機碳的影響36-37
• 3.3.3 不同施肥處理對土壤活性有機碳碳素有效性的影響37
• 3.3.4 不同施肥處理對土壤碳庫管理指數(shù)的影響37-38
• 3.3.5 作物產(chǎn)量與土壤肥力及碳庫管理指數(shù)的相關(guān)性38-39
• 3.4 結(jié)論與討論39-42
• 第四章 基于秸稈還田的施肥處理對小麥-玉米輪作土壤酶活性的影響42-50
• 4.1 引言42
• 4.2 材料和方法42-43
• 4.2.1 測定項目42
• 4.2.2 數(shù)據(jù)分析42-43
• 4.3 結(jié)果與分析43-48
• 4.3.1 不同施肥處理對土壤蔗糖酶活性的影響43-44
• 4.3.2 不同施肥處理對土壤纖維素酶活性的影響44-45
• 4.3.3 不同施肥處理對土壤脲酶活性的影響45
• 4.3.4 不同施肥處理對土壤中性磷酸酶活性的影響45-46
• 4.3.5 土壤酶活性與作物產(chǎn)量和土壤肥力的相關(guān)性46-48
• 4.4 結(jié)論與討論48-50
• 第五章 基于秸稈還田的施肥處理對小麥-玉米輪作土壤微生物數(shù)量和微生物量碳、氮的影響50-58
• 5.1 引言50
• 5.2 材料和方法50-51
• 5.2.1 測定項目50-51
• 5.2.2 數(shù)據(jù)分析51
• 5.3 結(jié)果與分析51-56
• 5.3.1 不同施肥處理對土壤微生物數(shù)量的影響51-53
• 5.3.2 不同施肥處理對土壤微生物量碳、氮的影響53-55
• 5.3.3 土壤微生物數(shù)量與土壤微生物量碳、氮含量、作物產(chǎn)量、土壤肥力及酶活性的相關(guān)性55-56
• 5.4 結(jié)論與討論56-58
• 第六章 全文結(jié)論58-59
• 創(chuàng)新點和不足之處59-60
• 參考文獻(xiàn)60-74
• 致謝74-76
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文76

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