棉秆还田对连作棉田土壤团聚体养分及有机碳组分的影响

发布时间：2019-09-23 16:33

【摘要】：新疆是我国最大的植棉区,棉花连作面积大、连作时间长、连作问题突出。而秸秆还田不仅能够改善和缓解棉花长期连作产生的连作障碍等问题,还能改善土壤的理化性状、提高土壤养分和肥力。本文以棉花长期连作定位试验田土壤为研究对象,首先针对新疆绿洲秸秆还田及长期连作条件下棉田土壤水稳性团聚体结构分布进行研究,揭示秸秆还田对长期连作棉田土壤水稳性团聚体结构稳定性的影响。其次,通过研究分析新疆绿洲秸秆还田及长期连作条件下棉田土壤水稳性团聚体中有机碳组分及养分变化特征,揭示秸秆还田对长期连作棉田土壤肥力和土壤质量的影响,为绿洲棉田合理应用秸秆还田技术、培肥土壤提供科学理论依据。试验结果如下:1.连作棉田土壤主要是以1~0.25 mm,0.053 mm粒径的水稳性团聚体为主。秸秆还田处理1~0.25 mm粒径的团聚体随着连作年限的增加而增加,0.053 mm粒径的水稳性团聚体随着连作年限的增加而降低。无秸秆还田处理与秸秆还田处理呈现相反的趋势。说明秸秆还田能提高长期连作棉田的1~0.25 mm粒径的大团聚体,使小粒径水稳性团聚体向大粒径水稳性团聚体转化。2.长期连作而不进行秸秆还田的棉田,随着连作年限的增加,0.25 mm水稳性团聚体的含量、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)的值降低,增加了团聚体的分行维数,从而降低了团聚体的稳定性。秸秆还田后结果与之相反,说明秸秆还田提高了连作棉田土壤团聚体的稳定性,改善土壤结构,提高土壤的抗侵蚀能力,缓和长期连作对土壤物理性状产生的不利影响。3.在秸秆还田处理下,连作棉田各粒径水稳性团聚体中有机碳和全氮含量随着连作年限的增加而增加;而无秸秆还田处理相反。全磷、全钾含量受粒径变化的影响较小。1~0.25 mm粒径的水稳性团聚体中的养分对土壤总体养分的贡献率最高,达到37.5%~61.9%,其次是0.053 mm团聚体达到13.7%~33.9%,秸秆还田处理,1~0.25 mm粒径团聚体对土壤养分的贡献率,随着连作年限的增加而增加;0.25-0.053 mm和0.053 mm粒径团聚体对土壤养分的贡献率,随着连作年限的增加逐渐降低。4.秸秆还田提高了长期连作棉田土壤团聚体中重组有机碳及易氧化有机碳含量,且随着连作年限的增加团聚体中的重组有机碳及易氧化有机碳含量逐渐增加。秸秆还田初期团聚体中重组有机碳主要集中在微团聚体中,轻组有机碳主要集中在大团聚体中,随着连作年限的增加团聚体中的重组有机碳向大团聚体中富集,轻组有机碳含量逐渐减少。易氧化有机碳主要集中在大团聚体中。
【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】：S141.4

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本文编号：2540376