不同发育类型水稻土碳库组分及其稳定性研究

发布时间：2020-10-26 23:29

　　 土壤是主要的碳库之一,土壤有机碳库的微小变化,都将对全球碳循环的动态平衡造成深刻影响,特别是是农田生态系统对全球碳循环和气候变化的影响不容小觑。水稻土是一种独特的土壤类型,以有机碳含量高,固碳潜力大为特征。中国是世界上最大的水稻生产国,水稻土的成土母质多样,深刻影响着土壤碳的固持容量与稳定性。研究不同发育类型水稻土碳库组分特征及其稳定机制,对缓解气候变化、实现农业可持续生产均有重要的理论与实践价值。基于此,本研究选取不同发育类型的水稻土为研究对象,在野外调查的基础上,采用野外采样与室内分析实验相结合、定性分析与定量分析相结合、理论分析与实地检验相结合的研究方法,通过物理与化学分组方法,借助核磁共振技术、现代分子生物学技术,对其土壤碳库活性有机碳组分及其稳定性维持的物理、化学与微生物机制进行测定与分析,主要研究结果如下:(1)不同发育类型水稻土总有机碳(SOC)、溶解性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物量碳(MBC)、轻组有机碳(LFOC)含量分别介于6.24g/kg—46.8g/kg、37.9—118mg/kg、3.65g/kg—22.5g/kg、40.4 mg/kg—257mg/kg、3.68g/kg—10.1g/kg。含水量、pH、铵态氮、硝态氮、有效磷(AP)、全磷(TP)、土壤机械组成等因子是影响土壤有机碳库组分的关键要素。(2)砖红壤型水稻土以1-0.5mm粒级水稳性团聚体含量最高,其它发育类型的水稻土均以0.25mm粒级水稳性团聚体含量最高。黑土、紫色土、盐碱土型水稻土均以1-2 mm粒级有机碳对土壤有机碳的贡献率最高;红壤、砖红壤型水稻土以0.25mm粒级团聚体对土壤有机碳的贡献率最大。(3)不同发育类型水稻土的优势化学结合稳定形态均为铁铝键合态有机碳。ω(烷基碳)/ω(烷氧碳)与ω(疏水碳)/ω(亲水碳)两个指标揭示出,由红壤发育而成的水稻土有机碳化学分子结构稳定性较强。(4)不同发育类型水稻土的微生物群落构成存在明显差异,土壤类型是影响微生物群落结构及多样性的主要因子之一。土壤微生物对有机碳稳定性具有一定的影响,土壤真菌细菌比值越高,土壤有机碳活度越高。不同发育类型水稻土真菌细菌比值高低表现为:红壤型水稻土盐碱土型水稻土砖红壤型水稻土黑土型水稻土紫色土型水稻土。(5)不同发育类型水稻土活性有机碳组分与总有机碳比值具有一致性规律。EOC/SOC比值及土壤有机碳活度的结果揭示,黑土型水稻土有机碳稳定性较强。0.25mm粒级团聚体的有机碳含量、土壤中铁铝键合态有机碳的含量是本研究中影响不同发育类型水稻土有机碳稳定性差异的关键因素。
【学位单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S153.6
【部分图文】：

图２－１采样点分布图??Ｆｉｇ．２－１?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓａｍｐｌｉｎｇ?ｓｉｔｅｓ??．２．２?土壤样品基本理化测定??（１）?土壤铵态氮、硝态氮含量测定??称取过１００目筛风干的土壤样品５．０?ｇ，加入２５?ｍｌ?２?ｍｏｌ／ｌ的ＫＣ１浸提（杰，２０１３），具体为经过１?ｈ?（２５０?ｒｐｍ）的振荡后静置，过滤，最后采用连动注射分析仪（Ｓｋａｌａｒ?Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ?ＳＡＮ＋＋，荷兰）进行测定。??（２）?土壤全碳、全氮含量测定??称取过１００目筛的土壤样品０．８?ｇ，然后采用土壤碳氮元素分析仪测（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒ?Ｖａｒｉｏ?ＭＡＸ?ＣＮ，?Ｇｅｒｍａｎｙ，?Ｚｈｏｕ?ｅｔ?ａｌ．，?２００７）＜，??（３）?土壤粒径、含水量、ｐＨ测定??土壤粒径：利用马尔文２０００激光粒度仪测定土壤粒径，根据国际制土壤

注：图中不同字母表示不同发育类型水稻土容重、含水量在Ｐ＜０．０５水平上差异显著??３．２．２．２?土壤ｐＨ与电导率??不同发育类型的水稻土?ｐＨ值如图３－１０所示。由盐碱土、黑土、紫色土、红??壤、砖红壤发育而成的水稻土?ｐＨ值介于５．８７—８．１４之间，其中，由盐碱土发育??而成的水稻土?ｐＨ值最高，平均值为８．０６±０．０３，由红壤发育而成的水稻土?ｐＨ??值最低，平均值为５．８９±０．０７。不同发育类型的水稻土?ｐＨ差异显著（／＞＜０．０５），??ｐＨ值大小表现为盐碱土型水稻土＞紫色土型水稻土＞黑土型水稻土＞砖红壤型??水稻土?＞红壤型水稻土。??由盐碱土、黑土、紫色土、红壤、砖红壤发育而成的水稻土?ＥＣ值介于??０．０６０￣０．６３０?ｍＳ?ｃｍ－１之间（图３－１０）。土壤ＥＣ值大小表现为盐碱土型水稻土＞??黑土型水稻土＞砖红壤型水稻土＞紫色土型水稻土＞红壤型水稻土，由盐碱土发??育而成的水稻土?ＥＣ值最高，平均值为Ｏ．ＳＳＡｉＯ．ＯＳａｍＳｃｍ－１，而红壤发育而成的??水稻土?ＥＣ值最低，平均值为０．０９８?土０．０１３ｍＳ?ｃｍ－１。盐碱土型水稻土与其余４??种发育类型的水稻土?ＥＣ值均差异显著（Ｐ＜０．０５），红壤型水稻土与盐碱土、砖??红壤型水稻土?ＥＣ值差异显著（Ｐ＜０．０５）。其余各发育类型的水稻土?ＥＣ值均未达??到显著水平（Ｐ＞０．

盐碱土黑土紫色土红壤砖红壤?盐碱土黑土紫色土红壤砖红壤??图３－１０不同发育类型水稻土?ｐＨ和电导率特征??Ｆｉｇ．３－１０?Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｐＨ?ａｎｄ?ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ?ｉｎ?ｐａｄｄｙ?Ｓｏｉｌｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ?ｔｙｐｅｓ??注：图中不同字母表示不同发育类型水稻土?ｐＨ、电导率在Ｐ＜０．０５水平上差异显著??３．２．２Ｊ?土壤机械组成??不同发育类型稻田土壤机械组成如图３－１１所示。由盐碱土、黑土、紫色土、??红壤、砖红壤发育而成的水稻土，黏粒所占比例均呈现最低比值，平均值介于??７．６５±０．６８。／＾－１２．５±０．３％之间。由红壤发育而成的水稻土，以粉粒所占比例最高，??平均值为５５．５±１．４％，并且显著高于其它发育类型（Ｐ＜０．０５）。而由盐碱土、黑土、??紫色土、砖红壤发育而成的水稻土，其粒径组成中，均以砂粒所占比例最高，平??均值分别为?７３．０±２．３％、６８．６±１．８％、４５．０±１．４％、７２．３±１．６％，紫色土型水稻土??的砂粒含量显著低于盐碱土、黑土、砖红壤型水稻土（尸＜〇．〇５），但高于红壤型??水稻土（Ｐ＜０．０５）。??２７??
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 严兴洪,王素娟;紫菜体细胞发育与分化的研究[J];海洋科学;1989年06期

2 唐汝安;韩德纯;;同一年龄不同发育类型之间儿童少年运动员形态、机能、运动能力的差异[J];体育科学;1984年04期

3 张瑛秋,熊开宇;青春发育突增期不同发育类型学生心脏形态及功能特征[J];北京体育大学学报;2004年10期

4 邹济生;牧草的发育类型及其实际应用——目前种草需解决的实际问题之一[J];新疆畜牧业;1986年S1期

5 张瑛秋;甄志平;邢文华;;青春发育突增期不同发育类型学生生长发育标准的制定[J];西安体育学院学报;2007年03期

6 张瑛秋,孔垂辉;青春发育突增期不同发育类型学生健康促进模式的构建[J];北京体育大学学报;2005年03期

7 张瑛秋,熊开宇,王彦英;青春发育突增期高峰年龄不同发育类型学生有氧活动能力的特征[J];北京体育大学学报;2004年06期

8 林梦华;柏自悦;吴国忠;林翰;陈芳;;不同发育类型的少儿游泳运动员竞技能力的探讨[J];浙江体育科学;2007年06期

9 张瑛秋;青春发育突增期(高峰年龄)不同发育类型学生体质特征及健康促进总论[J];北京体育大学学报;2004年01期

10 张瑛秋,甄志平,邢文华;青春发育突增期不同发育类型学生心理特征及其干预[J];武汉体育学院学报;2005年09期

相关博士学位论文 前1条

1 张瑛秋;青春发育突增期（高峰年龄）不同发育类型学生体质特征及健康促进[D];北京体育大学;2002年

相关硕士学位论文 前8条

1 黄晓婷;不同发育类型水稻土碳库组分及其稳定性研究[D];福建师范大学;2018年

2 梁悦;不同发育类型儿童身体发育特征的五年追踪研究[D];北京体育大学;2019年

3 扶恒;南方花岗岩区不同发育类型崩岗侵蚀产沙运移规律研究[D];福建农林大学;2013年

4 杨涌;12-15岁不同发育类型青少年体成分、体型特征及体脂率推测方法的比较研究[D];河南大学;2011年

5 陈文;黑胸散白蚁肠道鞭毛虫共生细菌的系统发育分析[D];华中师范大学;2007年

6 王璐;12-14岁不同发育水平儿童少年体型特征变化及影响因素的研究[D];北京体育大学;2013年

7 盖宇鹏;球盖菇科几个种的个体发育研究[D];吉林农业大学;2012年

8 宋进德;儿童青少年羽毛球运动员骨发育特征的研究[D];北京体育大学;2016年

本文编号：2857678