不同增碳措施对绿洲滴灌农田地力及化学肥料利用效率的影响

发布时间：2017-10-22 05:21

  本文关键词：不同增碳措施对绿洲滴灌农田地力及化学肥料利用效率的影响

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【摘要】：【目的】合理的增碳措施是提高绿洲滴灌农田土壤有机碳含量和土壤肥力的最佳途径。本研究在新疆覆膜节水滴灌技术条件下,通过设置不同的增碳措施与化学肥料搭配施用,研究滴灌条件下作物生长、养分吸收利用和土壤肥力对不同增碳措施的响应,为滴灌条件下土壤有机质提高和地力提升提供理论参考。【方法】试验在施氮水平一致条件下设置不施肥对照(CK)、化肥(100%NP)、秸秆还田(CS)、精制有机肥(OF)、有机无机复合肥(OICF)以及秸秆还田分别与精制有机肥和有机无机复合肥混施8个措施,连续两年定位试验,研究了土壤有机碳、土壤微生物肥力、土壤物理化学肥力、地上部分生物量和化学肥料利用率等对不同增碳措施的响应。【主要结果】(1)不同增碳措施较单施化肥提高了土壤总有机碳含量增加了0.44~2.19 g/kg(2013)和0.07~2.08g/kg(2014);2013年土壤颗粒有机碳含量增加了0.07~0.82 g/kg,2014年增加了0.26~2.00 g/kg,提高了土壤有机碳的可利用程度。(2)不同增碳措施较单施化肥微生物量碳氮含量2013年增加了23.6~118.5mg/kg和3.1~27.6 mg/kg,2014年增加了33.0~184.6 mg/kg和4.0~37.8 mg/kg,降低了土壤微生物量碳氮比值,提高了土壤基础呼吸和微生物呼吸商。(3)不同的增碳措施较单施化肥土壤容重降低了0.01~0.07 g/cm3(2013)和0.03~0.15 g/cm3(2014),提高了田间持水量和土壤大团聚体含量。(4)不同的增碳措施较单施化肥降低了土壤pH,2013年土壤全氮、速效磷、阳离子交换量分别提高了0.01~0.08 g/kg、0.91~3.15 mg/kg和7.05~17.5 cmol/kg,2014年增加了0.01~0.08 g/kg、0.07~8.29mg/kg和9.76~27.7 cmol/kg。(5)不同增碳措施较单施化肥提高了植株干物质量、产量,2013年分别增加了2 600~5 000 kg/ha和170~820 kg/ha,2014年增加了2 800~6 400 kg/ha和70~2 980 kg/ha,提高了玉米对氮、磷的吸收,提高了化学氮肥、磷肥的利用率、农学效率、氮肥偏生产力和收获指数。【结论】(1)不同增碳措施提高了土壤总有机碳含量、颗粒有机碳含量和土壤有机碳的可利用程度。提高了土壤基础呼吸、微生物量碳氮含量和呼吸商,降低了土壤微生物量碳氮比值。(2)不同的增碳措施降低了土壤容重,提高了田间持水量和土壤大团聚体含量。降低了土壤pH,提高了土壤全氮、速效磷、阳离子交换量。(3)不同的增碳措施促进了玉米生长和对氮、磷养分的吸收,提高了植株干物质量、产量、收获指数,提高了化学肥料的利用效率。(4)有机肥与化学肥料配施对改善土壤有机碳、物理化学肥力、微生物学肥力,提高玉米干物质量和肥料利用率的效果优于施用有机-无机复混肥与化学肥料配施,优于秸秆还田与化学肥料配施。6 000 kg/ha有机肥和6 000 kg/ha秸秆配施化学肥料的效果最好。
【关键词】：增碳措施 定位试验 土壤性质 玉米产量 养分吸收利用
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S158
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 缩略词及符号13-14
• 第一章 绪论14-19
• 1.1 研究背景与意义14-15
• 1.2 国内外研究现状15-19
• 1.2.1 对土壤农田生产力的效应15-16
• 1.2.2 对土壤肥力的影响16
• 1.2.3 对土壤物理肥力的影响16-17
• 1.2.4 对土壤有机碳的影响17-19
• 第二章 研究内容及材料方法19-26
• 2.1 研究内容19-20
• 2.2 技术路线20
• 2.3 试验方案设计20-22
• 2.3.1 试验地条件概况20
• 2.3.2 试验材料20-21
• 2.3.3 试验设计21-22
• 2.3.4 样品采集22
• 2.4 测试指标及测试方法22-25
• 2.4.1 玉米生长发育相关指标22
• 2.4.2 土壤物理指标测试22
• 2.4.3 土壤化学指标测试22-23
• 2.4.4 土壤微生物指标测试23-24
• 2.4.5 土壤有机碳的测定24
• 2.4.6 土壤团聚体分级24-25
• 2.4.7 指标计算25
• 2.5 数据分析25-26
• 第三章 不同增碳措施对土壤有机碳的影响26-31
• 3.1 对灌浆期 0~20cm土壤总有机碳含量的影响26-27
• 3.2 对收获期 0~20cm土壤总有机碳含量的影响27-28
• 3.3 对土壤颗粒有机碳含量的影响28-29
• 3.4 对土壤颗粒有机碳与矿质结合态有机碳比值的影响29-30
• 3.5 讨论30
• 3.6 结论30-31
• 第四章 不同增碳措施对土壤生物学肥力的影响31-36
• 4.1 对土壤基础呼吸的影响31-32
• 4.2 对土壤微生物量碳、氮的影响32-33
• 4.3 对土壤呼吸商的影响33-34
• 4.4 相关性分析34-35
• 4.5 讨论35
• 4.6 小结35-36
• 第五章 不同增碳措施对土壤物理肥力的影响36-42
• 5.1 对 0~20 cm土壤容重的影响36-37
• 5.2 对 0~20 cm土壤田间持水量的影响37-38
• 5.3 对土壤团聚体分级的影响38-39
• 5.4 相关性分析39-40
• 5.5 讨论40-41
• 5.6 小结41-42
• 第六章 不同增碳措施对土壤化学肥力的影响42-47
• 6.1 对土壤pH的影响42-43
• 6.2 对土壤全氮含量的影响43
• 6.3 对土壤速效磷含量的影响43-44
• 6.4 对土壤阳离子交换量的影响44-45
• 6.5 讨论45
• 6.6 小结45-47
• 第七章 不同增碳措施对玉米干物质量及产量的影响47-54
• 7.1 对灌浆期玉米干物质量的影响47-48
• 7.2 对收获期玉米干物质量的影响48-49
• 7.3 对玉米产量的影响49-50
• 7.4 对玉米产量构成要素的分析50-51
• 7.5 对玉米收获指数的影响51-52
• 7.6 相关性分析52
• 7.7 讨论52
• 7.8 小结52-54
• 第八章 不同增碳措施对玉米氮磷营养及利用效率的影响54-66
• 8.1 对滴灌玉米氮营养的影响54-58
• 8.1.1 灌浆期玉米氮营养的影响54-55
• 8.1.2 对收获期玉米氮营养的影响55-56
• 8.1.3 对滴灌玉米氮肥利用率的影响56
• 8.1.4 对滴灌玉米氮肥农学效率的影响56-57
• 8.1.5 对玉米氮肥偏生产力的影响57-58
• 8.2 对玉米磷营养及肥料利用率的影响58-63
• 8.2.1 对灌浆期玉米磷营养的影响58-59
• 8.2.2 对收获期玉米磷营养的影响59-60
• 8.2.3 对玉米磷肥利用率的影响60-61
• 8.2.4 对玉米磷肥农学效率的影响61-62
• 8.2.5 对玉米磷肥偏生产力的影响62-63
• 8.3 相关性分析63-64
• 8.4 讨论64-65
• 8.5 小结65-66
• 第九章 主要结论及研究展望66-67
• 9.1 主要结论66
• 9.2 研究展望66-67
• 参考文献67-72
• 致谢72-73
• 作者简历73-74
• 附件74

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