有机肥在黄土高原土壤中的碳、氮周转特征
发布时间：2021-02-28 14:28
黄土高原地区具有干旱半干旱的气候特征,降水量少、土地贫瘠。为了提高作物产量,化肥被大量施用,但是长期单施化肥已造成当地土壤质量严重退化。因此,施用有机肥对于当地农业的可持续发展具有重要意义。然而,目前有机肥的数量满足不了农业种植的需求,有机-无机配合施用是被推荐的一种主要施肥措施。考虑到黄土高原地区的施肥现状以及当地土壤中含有丰富碳酸钙的特点,本研究一方面通过田间原位培养试验和室内培养试验研究了有机肥配施化肥对土壤中碳、氮转化的影响,以及碳酸钙对有机肥在土壤中碳、氮转化的影响;另一方面通过大田试验研究了有机肥配施化肥对果园土壤物理性状以及苹果树的耐旱性、产量和苹果储藏性能的影响。期望揭示有机肥与化肥配合施用,或与碳酸钙同时存在时,土壤中碳、氮的周转特征以及对果园土壤性质和苹果树生长的影响。研究取得的主要结果如下:（1）明确了有机肥配施化肥后土壤有机碳的转化特征。有机肥经过360天的原位培养矿化率为50%–60%。配施化肥可以促进有机肥的矿化,尤其在施用低量有机肥时化肥可使有机肥矿化率提高10.5%。与单施有机肥相比,有机肥配施化肥可以激发土壤微生物活性,使土壤微生物量碳（MBC）含量的...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
013年11月-2014年11月陕西省铜川市气温及降水变化
2.3 结果与分析2.3.1 有机肥配施化肥对有机肥中有机碳矿化率的影响图.2.2 在 360 天培养过程中有机肥中有机碳的累积矿化率Fig. 2.2 Cumulative C mineralized of composted manure in each treatment during the 360-day fieldincubation有机肥在苹果园中经过 360 天培养矿化率达到 50%–60%，尤其是在培养前 110 天有机肥矿化迅速，培养 110–360 天有机肥矿化速率逐渐减慢并趋于平稳（图 2.2）。有机肥矿化率与有机肥用量以及是否配施化肥有关，具体来讲有机肥矿化率随有机肥用量增加而增加。配施化肥对有机肥矿化的影响亦与有机肥用量有关：在 0.5%M–NP 处理中，化肥促进了有机肥的矿化，使有机肥累积矿化量提高了 10.5%，差异达到显著水平（P<0.05）；但是在 2%M–NP 和 4%M–NP 处理中，化肥对有机肥矿化无显著影响。
有机肥在黄土高原土壤中的碳、氮周转特征土壤总有机碳（TOC）含量的变化用有机肥可以显著增加土壤中 TOC 的含量，且与有机肥用量呈正相关关培养时间延长土壤中 TOC 含量不断降低（图 2.3）。与对照相比，单施化肥（中 TOC 含量的影响不大；施用高、中、低量有机肥（4%M，2%M，0.5%壤中的 TOC 含量显著增加了 64.3%，32.7%，9.1%（P<0.05）；与单施有机肥（，4%M）的相比，有机肥配施化肥（0.5%M–NP，2%M–NP，4%M–NP）使含量略有降低，但差异未达到显著水平（P>0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of extreme soil water stress on photosynthetic efficiency and water consumption characteristics of Tamarix chinensis in China’s Yellow River Delta[J]. Yuan Gao,Jiangbao Xia,Yinping Chen,Yanyun Zhao,Qingxian Kong,Ying Lang. Journal of Forestry Research. 2017(03)
[2]长期施肥对黄土丘陵区农田土壤微量元素有效含量的影响[J]. 丁少男,薛萐,刘国彬,张超. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[3]Evaluation of proline, chlorophyll, soluble sugar content and uptake of nutrients in the German chamomile （Matricaria chamomilla L.） under drought stress and organic fertilizer treatments[J]. Amin Salehi,Hamidreza Tasdighi,Majid Gholamhoseini. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine. 2016(10)
[4]分区施用有机肥对苹果树体生长和叶片生理特性的影响[J]. 李翠红,张强,冯毓琴,陈大鹏,张永茂,魏钦平. 干旱地区农业研究. 2016(03)
[5]Towards sustainable intensification of apple production in China—Yield gaps and nutrient use effi ciency in apple farming systems[J]. WANG Na,Joost Wolf,ZHANG Fu-suo. Journal of Integrative Agriculture. 2016(04)
[6]黄土高原土壤团聚体胶结物质的分布及作用综述[J]. 张耀方,赵世伟,王子龙,李晓晓,李明瑞,杜璨. 中国水土保持科学. 2015(05)
[7]长期施用化肥对土壤质量的影响[J]. 于瑛. 福建农业. 2015(07)
[8]渭北苹果园土壤钙素退化状态[J]. 魏彬萌,王益权,石宗琳,李鹏,史红平,梁化学,王加旭. 中国农业科学. 2015(11)
[9]长期有机培肥模式下黑土碳与氮变化及氮素矿化特征[J]. 邵兴芳,徐明岗,张文菊,黄敏,周显,朱平,高洪军. 植物营养与肥料学报. 2014(02)
[10]Changes in Organic Carbon Index of Grey Desert Soil in Northwest China After Long-Term Fertilization[J]. XU Yong-mei,LIU Hua,WANG Xi-he,XU Ming-gang,ZHANG Wen-ju,JIANG Gui-ying. Journal of Integrative Agriculture. 2014(03)
博士论文
[1]长期施用堆肥对曲周农田土壤健康影响[D]. 李丽君.中国农业大学 2017
[2]日本东北地区稻田土壤有机质和秸秆分解的温度敏感性以及对水分的响应[D]. 汤水荣.华中农业大学 2017
[3]杉木人工林土壤有机碳的稳定机制研究[D]. 张芸.福建农林大学 2017
[4]热解温度对苹果枝条生物质炭理化性质及其环境效应的影响[D]. 赵世翔.西北农林科技大学 2017
[5]九宫山垂直带土壤有机质矿化特征及其稳定性机制[D]. 姜利.华中农业大学 2016
[6]岩溶石漠化区植被恢复对土壤有机碳、氮积累与氮素矿化特征影响研究[D]. 胡宁.西南大学 2015
[7]农业管理方式对亚热带土壤氮转化过程的影响[D]. 张玉树.南京师范大学 2015
[8]土壤不同初始pH条件下外源植物物料碳氮矿化与碱度释放特征研究[D]. 肖孔操.浙江大学 2014
硕士论文
[1]长期轮作与施肥对旱作农田土壤碳、氮库变化的影响[D]. 赵丹丹.西北大学 2017
[2]钙抑制剂对盐胁迫条件下植物丙二醛含量及营养结构的影响[D]. 梁爽.长春师范大学 2016
[3]长期轮作施肥对土壤有机氮组分的影响[D]. 焦麟.沈阳农业大学 2016
[4]不同温度和水分培养对黑土有机碳含量及组成的影响[D]. 高淑青.吉林农业大学 2015
[5]长期有机培肥模式下黑土团聚体碳氮积累及矿化特征[D]. 邵兴芳.武汉理工大学 2014
[6]酸化对黑土性质及其呼吸作用影响的模拟研究[D]. 朱锐.吉林农业大学 2012
[7]长期施用化肥和稻草对红壤性水稻土氮素肥力和稻田生产力的影响[D]. 向艳文.中南大学 2009
[8]有机肥在不同基质中的营养释放及其对番茄生长的影响[D]. 李培军.中国农业科学院 2008
[9]不同温湿度条件下土壤有机质和秸秆分解规律与模拟[D]. 孙承运.中国农业大学 2004
本文编号：3055988
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
013年11月-2014年11月陕西省铜川市气温及降水变化
2.3 结果与分析2.3.1 有机肥配施化肥对有机肥中有机碳矿化率的影响图.2.2 在 360 天培养过程中有机肥中有机碳的累积矿化率Fig. 2.2 Cumulative C mineralized of composted manure in each treatment during the 360-day fieldincubation有机肥在苹果园中经过 360 天培养矿化率达到 50%–60%，尤其是在培养前 110 天有机肥矿化迅速，培养 110–360 天有机肥矿化速率逐渐减慢并趋于平稳（图 2.2）。有机肥矿化率与有机肥用量以及是否配施化肥有关，具体来讲有机肥矿化率随有机肥用量增加而增加。配施化肥对有机肥矿化的影响亦与有机肥用量有关：在 0.5%M–NP 处理中，化肥促进了有机肥的矿化，使有机肥累积矿化量提高了 10.5%，差异达到显著水平（P<0.05）；但是在 2%M–NP 和 4%M–NP 处理中，化肥对有机肥矿化无显著影响。
有机肥在黄土高原土壤中的碳、氮周转特征土壤总有机碳（TOC）含量的变化用有机肥可以显著增加土壤中 TOC 的含量，且与有机肥用量呈正相关关培养时间延长土壤中 TOC 含量不断降低（图 2.3）。与对照相比，单施化肥（中 TOC 含量的影响不大；施用高、中、低量有机肥（4%M，2%M，0.5%壤中的 TOC 含量显著增加了 64.3%，32.7%，9.1%（P<0.05）；与单施有机肥（，4%M）的相比，有机肥配施化肥（0.5%M–NP，2%M–NP，4%M–NP）使含量略有降低，但差异未达到显著水平（P>0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of extreme soil water stress on photosynthetic efficiency and water consumption characteristics of Tamarix chinensis in China’s Yellow River Delta[J]. Yuan Gao,Jiangbao Xia,Yinping Chen,Yanyun Zhao,Qingxian Kong,Ying Lang. Journal of Forestry Research. 2017(03)
[2]长期施肥对黄土丘陵区农田土壤微量元素有效含量的影响[J]. 丁少男,薛萐,刘国彬,张超. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[3]Evaluation of proline, chlorophyll, soluble sugar content and uptake of nutrients in the German chamomile （Matricaria chamomilla L.） under drought stress and organic fertilizer treatments[J]. Amin Salehi,Hamidreza Tasdighi,Majid Gholamhoseini. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine. 2016(10)
[4]分区施用有机肥对苹果树体生长和叶片生理特性的影响[J]. 李翠红,张强,冯毓琴,陈大鹏,张永茂,魏钦平. 干旱地区农业研究. 2016(03)
[5]Towards sustainable intensification of apple production in China—Yield gaps and nutrient use effi ciency in apple farming systems[J]. WANG Na,Joost Wolf,ZHANG Fu-suo. Journal of Integrative Agriculture. 2016(04)
[6]黄土高原土壤团聚体胶结物质的分布及作用综述[J]. 张耀方,赵世伟,王子龙,李晓晓,李明瑞,杜璨. 中国水土保持科学. 2015(05)
[7]长期施用化肥对土壤质量的影响[J]. 于瑛. 福建农业. 2015(07)
[8]渭北苹果园土壤钙素退化状态[J]. 魏彬萌,王益权,石宗琳,李鹏,史红平,梁化学,王加旭. 中国农业科学. 2015(11)
[9]长期有机培肥模式下黑土碳与氮变化及氮素矿化特征[J]. 邵兴芳,徐明岗,张文菊,黄敏,周显,朱平,高洪军. 植物营养与肥料学报. 2014(02)
[10]Changes in Organic Carbon Index of Grey Desert Soil in Northwest China After Long-Term Fertilization[J]. XU Yong-mei,LIU Hua,WANG Xi-he,XU Ming-gang,ZHANG Wen-ju,JIANG Gui-ying. Journal of Integrative Agriculture. 2014(03)
博士论文
[1]长期施用堆肥对曲周农田土壤健康影响[D]. 李丽君.中国农业大学 2017
[2]日本东北地区稻田土壤有机质和秸秆分解的温度敏感性以及对水分的响应[D]. 汤水荣.华中农业大学 2017
[3]杉木人工林土壤有机碳的稳定机制研究[D]. 张芸.福建农林大学 2017
[4]热解温度对苹果枝条生物质炭理化性质及其环境效应的影响[D]. 赵世翔.西北农林科技大学 2017
[5]九宫山垂直带土壤有机质矿化特征及其稳定性机制[D]. 姜利.华中农业大学 2016
[6]岩溶石漠化区植被恢复对土壤有机碳、氮积累与氮素矿化特征影响研究[D]. 胡宁.西南大学 2015
[7]农业管理方式对亚热带土壤氮转化过程的影响[D]. 张玉树.南京师范大学 2015
[8]土壤不同初始pH条件下外源植物物料碳氮矿化与碱度释放特征研究[D]. 肖孔操.浙江大学 2014
硕士论文
[1]长期轮作与施肥对旱作农田土壤碳、氮库变化的影响[D]. 赵丹丹.西北大学 2017
[2]钙抑制剂对盐胁迫条件下植物丙二醛含量及营养结构的影响[D]. 梁爽.长春师范大学 2016
[3]长期轮作施肥对土壤有机氮组分的影响[D]. 焦麟.沈阳农业大学 2016
[4]不同温度和水分培养对黑土有机碳含量及组成的影响[D]. 高淑青.吉林农业大学 2015
[5]长期有机培肥模式下黑土团聚体碳氮积累及矿化特征[D]. 邵兴芳.武汉理工大学 2014
[6]酸化对黑土性质及其呼吸作用影响的模拟研究[D]. 朱锐.吉林农业大学 2012
[7]长期施用化肥和稻草对红壤性水稻土氮素肥力和稻田生产力的影响[D]. 向艳文.中南大学 2009
[8]有机肥在不同基质中的营养释放及其对番茄生长的影响[D]. 李培军.中国农业科学院 2008
[9]不同温湿度条件下土壤有机质和秸秆分解规律与模拟[D]. 孙承运.中国农业大学 2004
本文编号：3055988
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