枯草芽孢杆菌对盐碱土水分运移及冬小麦生长特征影响的研究

发布时间：2020-07-17 15:56

【摘要】：本论文将枯草芽孢杆菌与陕西盐碱地冬小麦生长相结合,研究枯草芽孢杆菌对陕西盐碱地冬小麦盐分胁迫改善作用及其机理,明确陕西盐碱地冬小麦增产技术,提升冬小麦产量,将对提高陕西粮食总产量具有重要意义。因此,论文通过室内试验研究、理论分析和数学模型相结合的方法,通过分析枯草芽孢杆菌对冬小麦盐分胁迫的改善作用,明确枯草芽孢杆菌对盐碱地冬小麦土壤理化性质、水盐运移动力参数的影响,探明枯草芽孢杆菌对盐碱地冬小麦生长指标及产量的影响,主要研究成果如下:(1)枯草芽孢杆菌可有效增加土壤的保水性能、降低土壤含盐量及改善土壤的团粒结构。土壤中枯草芽孢杆菌的施加量为3 g/kg的情况下,累积入渗量、入渗速率及蒸发速率最小,剖面含水量相比对照组而言最大,不同处理间差异极显著(P0.05);其次含有枯草芽孢杆菌的土壤,其剖面含盐量降低,土壤水稳性团聚体的含量增大;(2)枯草芽孢杆菌可有效促进冬小麦株高、叶面积的发育,提高冬小麦的生物量,在枯草芽孢杆菌含量为3 g/kg时对冬小麦的增产效果最为显著,Logistic模型能够较为合理地描述冬小麦在生长期间株高、叶面积指数、生物量的变化;(3)由土壤水分分布、耗水量、水分利用效率分析可知,在相同盐分处理下,与枯草芽孢杆菌的施加量为0 g/kg相比较,1、3、5、7 g/kg处理的土壤每个生育期土壤含水量的变化率均较低,其次,随着土壤盐分含量的增加,同一土层含水量的增加率总体也呈现减少的趋势。对于土壤水分利用效率,在盐分处理为4 g/kg时,枯草芽抱杆菌的施加量为3 g/kg相比对照组0 g/kg增大了29.13%;在盐分处理为6 g/kg时,枯草芽孢杆菌的施加量为3 g/kg相比对照组0 g/kg增大了27.85%;在盐分处理为8 g/kg时,枯草芽孢杆菌的施加量为3 g/kg相比对照组0 g/kg增大了25.67%。采用二项式对枯草芽孢杆菌含量与土壤水分利用率关系进行拟合,两者均呈现较好的拟合关系,可知,适宜的枯草芽孢杆菌施加量可在一定程度提高土壤水分的利用效率,尤其是在盐分含量少的土壤中;(4)由土壤盐分分布、养分分布特征分析可知,在三种盐分处理下,土壤剖面含盐量在垂直方向上整体呈现相同的趋势,0-10 cm土体内,含盐量值均较小,随着土层深度的增加,土体的含盐量值均增大;在盐分处理为4 g/kg时,枯草芽孢杆菌的施加量为3 g/kg的平均含盐量相比对照组0g/kg减少了26.99%;在盐分处理为6 g/kg时,枯草芽孢杆菌的施加量为3g/kg相比对照组0 g/kg减少了24.39%;在盐分处理为8 g/kg时,枯草芽孢杆菌的施加量为3 g/kg相比对照组0 g/kg减少了20.33%。可以看出,含有枯草芽孢杆菌的土壤,平均含盐量均减少。随着土层深度的增加,土壤硝态氮、速效磷的含量总体呈现增加的趋势,特别当枯草芽孢杆菌含量为3 g/kg时,对土壤中养分含量的吸持能力较显著,提高了冬小麦在各生育期养分利用率;(5)由冬小麦根长、根重和根长密度分析可知,在同一种盐分处理下,不同含量枯草芽孢杆菌处理下的根长、根重在每个生育期均呈现先增大后减少的变化规律,其大小顺序为:3 g/kg5 g/kg1 g/kg7 g/kg0 g/kg;在每个生育期,随着枯草芽孢杆菌含量的增加,土壤的根长密度均先增大而后减少,尤其是在3 g/kg时,根长、根重和根长密度达到最大值,可知适宜的枯草芽孢杆菌施加量可促进冬小麦根系生长。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S512.11;S156.4
【图文】：

试验方案对土壤入渗试验的影响分析置由有机玻璃制作的土柱试管、马氏瓶和支架组50cm，内径均为 5cm。土柱试管的装土高度 40如图 2-1 所示。将 10 亿活芽孢/克枯草芽孢杆菌合比例分别为 0、1、3、5、7g/kg，记为 B0、B1.47g/cm3将土壤装入土柱内，在装土过程中，按系统为马氏瓶，控制水头高度为 1 cm，试验过湿润锋运移至距土面 27cm 时停止供水，并迅速、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、 2）℃测定。将分层取得的样阴干、研磨、过 15 浸提，采用电导率仪法测定土壤中的含盐量[3，称取 4 g 置于 Wet Sieving Apparatus（湿筛分3]，每个处理重复 3 次。

图 3-9 张力计法测定土壤水分特征曲线Fig 3-9 Soil water characteristic curve using tensiometer中，通过张力计测定的土柱中层土壤水吸力与以看出，随着土壤含水率的降低，各处理中土壤杆菌处理中土壤水吸力变化起点位置的土壤含杆菌的施加改变了土壤含水率和土壤吸力之间的水率相同时，枯草芽孢杆菌处理为 B3 时的土壤0，即在土壤中加入枯草芽孢杆菌后，土壤基质势壤中的水分不易因蒸发入渗等原因而损失，由于表面的金属离子溶出，部分有机质由于失去矿物土壤结构，增强土壤的保水性能。0.030.040.050.06M/PaB0B1B3B5

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本文编号：2759640