不同毛竹经营类型对土壤碳、氮影响的研究

发布时间：2020-06-26 10:34

【摘要】：土壤质量是在生态系统界面内发挥着重要作用,它的维护和提高是全球生物圈可持续发展的重要因素之一。本文以浙西山区毛竹林主要产区为研究对象,使用参与式研究方法,对不同经营模式下毛竹林的土壤理化性质、土壤碳氮循环以及生物质炭肥施用对土壤氮循环的影响作了全面研究,并对生物质炭肥进行了田间试验。研究主要结果如下:(1)不同的经营模式下毛竹林土壤理化性质显现出:粗放性经营毛竹林土壤杉-竹混交林土壤集约性经营毛竹林土壤。粗放性经营的毛竹纯林,土壤水源涵养能力及土壤肥力特性比较好,而集约经营会导致土壤物理性质的下降;(2)不同的经营模式下毛竹林土壤碳氮循环研究表明:通过对土壤有机碳含量与呼吸速率相关性进行分析后发现,毛竹纯林土壤有机碳与呼吸速率正相关性显著(r2=0.81,p0.05),而毛竹混交林相关性不显著;全氮含量差异在三种类型竹林主要表现在表层土壤(0-10 cm)中,全N含量在杉-竹混交林土壤表层最高,为2.82 g·kg-1,和另外两种不同经营类型竹林达到了显著差异(p0.05),而土壤全氮含量在另外两种毛竹纯林基本一致;土壤总硝化速率在三种类型竹林表现为:集约经营粗放经营杉-竹混交,通过对不同氮素指标的相关性进行分析表明,土壤总硝化速率与铵态氮、无机氮含量呈显著相关,其线性回归方程分别为Y=4.6226X-8.306(R2=0.7084)和Y=5.1075X+11.045(R2=0.6231),而与土壤总氮以及土壤硝态氮没有显著的相关关系。(3)生物质炭肥施用表明:添加竹炭能够明显提高土壤的p H,并且随着竹炭添加量的增大p H逐渐升高。添加竹炭含量为2%,p H值显著提升了0.4的单位,提升幅度最大,竹炭添加量最高的处理(竹炭含量为8%)的p H相较于空白提高了1.25个单位;添加竹炭能显著减少氨挥发造成的损失,但不同添加量效果不同。竹炭:尿素=1:5时减少氨挥发效果最好,在1:1时最为经济;添加竹炭能降低了土壤的呼吸速率,5个处理的土壤呼吸速率02%8%4%6%(542.36μg C·kg-1·h-1)处理。(4)田间试验表明:施用纯氮在150kg·hm-2复混肥,竹林土壤氨挥发损失量为8.8 kg·hm-2,占总施用量的5.87%,添加竹炭与尿素1:1能有效减少了氨挥发损失量,降低了5.1%;竹炭肥同时能显著减少土壤无机氮向深层土壤渗漏损失,在施肥后25天,竹炭肥50-60cm土壤氮素渗漏损失率减少14%。本研究通过对不同经营模式下毛竹林的土壤理化性质、土壤碳氮循环、生物质炭肥施用及生物质炭肥田间试验的研究,不仅有助于了解该区毛竹林土壤质量性状,同时也为开展大区域毛竹施肥奠定了一定基础。
【学位授予单位】：浙江农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S714
【图文】：

特征图,毛竹林,土壤有机碳,呼吸速率

27图3.1 三种类型人工毛竹林土壤有机碳含量与呼吸速率Figure 3.1 Soil organic carbon content and respiration rate of three types of artificial Phyllostachyspubescens forests3.3.2 不同经营类型人工毛竹林土壤氮素特征图3.2反映了不同经营类型人工毛竹林土壤全N和无机氮含量随土层深度的变化趋势。土壤全氮含量在三种竹林中均随深度增加表现明显的下降趋势。土壤全氮含量在中下层（20 cm 以下）均保持在 1.0-1.5 g·kg-1之间，没有表现明显差异；但在土壤表层中表现出了差异，0-10cm土层，杉-竹混交林全N含量为2.83 g·kg-1，含量最高，与其他两种类型竹林呈显著差异（p<0.05），粗放经营和集约经营毛竹纯林土壤全氮含量基本一致，无差异。10-20 cm 土层

无机氮,土壤全氮,毛竹林

28图3.2 三种类型人工毛竹林土壤全氮及无机氮含量Figure 3.2 Soil total nitrogen and inorganic nitrogen content of three types of artificialPhyllostachys pubescens forests

【参考文献】