秸秆还田对稻麦系统作物产量及温室气体排放的影响

发布时间：2021-03-30 18:43

　　为了评估秸秆还田对稻麦系统净生态系统经济效益（NEEB）的影响,本试验研究了不同秸秆还田量水平对稻麦系统土壤还原性状态、功能微生物丰度、温室气体排放、作物产量试验的影响。试验采用随机区组设计,包括4个处理,分别为上季作物秸秆不还田、1/3秸秆还田、2/3秸秆还田和秸秆全还田。主要研究结果如下:（1）随秸秆还田量增加,稻田土壤还原性物质总量和活性还原性物质随之增加;全量还田处理还原性物质总量和活性还原性物质总量较秸秆不还田、1/3还田和2/3还田处理分别提高了43%、17%、23%和48%、49%、18%;秸秆还田显著降低土壤氧化还原电位（Eh）。（2）秸秆还田显著影响土壤甲烷和氧化亚氮相关微生物基因丰度。秸秆还田增加了土壤中产甲烷菌基因（mcrA）丰度,较之秸秆不还田、1/3还田和2/3还田处理分别增加了27%、29%和15%,但对甲烷氧化菌（pmoA）丰度影响不显著。秸秆还田显著减少了氧化亚氮相关功能基因丰度,较之秸秆不还田、1/3还田和2/3还田处理,秸秆全量还田处理AOA丰度分别降低了8%、15%和5%;AOB丰度分别降低了18%、11%和4%;nirK丰度分别降低了13%、12... 

【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 问题的由来
    1.2 国内外研究进程
        1.2.1 秸秆还田及机械化操作现状
        1.2.2 土壤还原性状态
        1.2.3 秸秆还田对甲烷排放的影响
        1.2.4 秸秆还田对氧化亚氮排放的影响
        1.2.5 秸秆还田对作物产量的影响
        1.2.6 秸秆还田对净生态系统经济效益（NEEB）的影响
    1.3 研究内容
        1.3.1 秸秆还田对土壤还原性物质的影响研究
        1.3.2 秸秆还田对水稻产量的影响研究
        1.3.3 秸秆还田对土壤温室气体排放的影响研究
        1.3.4 秸秆还田对净经济效益的影响研究
    1.4 研究目的
    1.5 技术路线
2 材料与方法
    2.1 试验地点及材料
        2.1.1 试验地点概况
        2.1.2 试验材料
    2.2 试验设计
        2.2.1 试验处理
        2.2.2 田间管理
    2.3 田间取样及测定指标
4和N₂O的采集与测定">        2.3.1 气体指标：CH₄和N₂O的采集与测定
        2.3.2 氧化还原电位（Eh）测定
        2.3.3 还原性物质测定
        2.3.4 功能微生物基因丰度测定
        2.3.5 水稻产量：产量及其构成因子测定
        2.3.6 净生态系统经济效益（NEEB）计算
    2.4 数据分析
3 结果与分析
    3.1 气温与降水动态变化
    3.2 稻田氧化还原状态的季节性变化
        3.2.1 土壤Eh的季节性变化
        3.2.2 土壤还原性物质的动态变化
    3.3 稻田土壤功能微生物基因丰度的动态变化
    3.4 温室气体的季节性排放
4的季节性排放">        3.4.1 CH₄的季节性排放
2O的季节性排放">        3.4.2 N₂O的季节性排放
    3.5 不同种植季温室气体的累计排放量
4的累计排放量">        3.5.1 CH₄的累计排放量
2O的累计排放量">        3.5.2 N₂O的累计排放量
    3.6 干物质积累量
    3.7 作物产量及其构成因子
    3.8 NEEB
4 讨论
    4.1 秸秆还田对土壤氧化还原状态影响
    4.2 秸秆还田对土壤功能微生物基因丰度的影响
4排放相关微生物基因丰度的影响">        4.2.1 秸秆还田对CH₄排放相关微生物基因丰度的影响
2O排放相关微生物基因丰度的影响">        4.2.2 秸秆还田对N₂O排放相关微生物基因丰度的影响
    4.3 秸秆还田对温室气体排放的影响
4排放的影响">        4.3.1 秸秆还田对CH₄排放的影响
2O排放的影响">        4.3.2 秸秆还田对N₂O排放的影响
    4.4 秸秆还田对作物产量的影响
    4.5 秸秆还田对NEEB的影响
5 结论
参考文献
致谢



本文编号：3109966