我国典型农田土壤中有机物料的腐解特征及驱动因子
发布时间：2021-04-11 07:37
我国有机资源丰富,秸秆年产量达8.2亿吨,其中玉米秸秆和小麦秸秆占比达49%;粪肥年产量达38亿吨,其中猪粪和牛粪占比达84%。黑土、潮土和红壤是我国主要农业区域典型土壤,由于复种指数高,耕作管理不合理导致土壤肥力下降问题严重。有机物料还田是农田土壤有机碳的重要来源,对农田土壤的培肥和改良意义重大。通过在黑土、潮土和红壤上设置有机物料尼龙网袋腐解试验,探究主要有机物料在典型农田土壤中的腐解特征和驱动因子,以及有机物料还田后对土壤养分的影响,研究主要结果如下:1.三种土壤上秸秆分解速率均快于粪肥。对于同一物料而言,红壤上分解速率最快,黑土上最慢。秸秆的腐殖化系数为1143%,在区域间变异较大;粪肥变异性较小,为3857%。与纯物料腐解相比土壤混合增大了红壤上秸秆的腐殖化系数,降低了粪肥的腐殖化系数。双组分积温方程可将有机物料分为易分解碳库和稳定碳库,各碳库组分的划分是有机物料性质和区域环境因子的综合指数,对于同一物料,其稳定组分由北向南依次减小。2.有机物料混土腐解过程中土壤性质是主要驱动因子,在去除土壤的影响后,纯有机物料腐解过程中,物料性质...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
注：T 表示腐解时间，C 表示气候因子，S 表示土壤性质。其中腐解时间为自填埋日起的天数；气候因子包括：地积温和累积降水；壤性质包括: 土壤有机碳，全氮，土壤碳氮比，土壤黏粒含量。Note: T=decomposition days, C=climate condition, S=soil properties. Time represents the number of days of decay. Climate condition incluAccumulated temperature and Accumulated precipitation; Soil properties include Soil organic carbon, Total nitrogen and Soil C/N, Soil clay cont3.5.1.2 腐解 4 年的驱动因子分析综合分析 4 年的腐解残留率变化，通过方差分解分析（VPA）进一步分析有机物料混土腐过程的驱动因子。将秸秆和粪肥在混土腐解条件下的腐解过程进行综合分析，结果表明各因子其交互作用对有机物料腐解的总贡献率达 93.4%（图 3.5），其中，腐解时间、气候条件和物料质对有机物料腐解的贡献率分别为 3.04%、1.86%和 42.5%。时间与气候因子的交互作用（T C贡献率为-1.53%；气候因子和物料性质的交互作用（C S）和腐解时间与物料性质的交互作用（S）贡献率分别为 3.99%和-2.99%，时间（T）、气候（C）和土壤（S）三者的交互作用为 46.5%气候(C)1.86%T×C-1.53%时间(T)3.04%图 3.4 各因子对有机物料混土腐解的贡献率Fig 3.4 The relative contribution of different types of factors to organic materials decomposition土壤(S)47.5%未解释率6.79%
中国农业科学院硕士学位论文 第三章 不同有机物料的腐解特征交互作用（T C）贡献率为-2.33%；气候因子和物料性质的交互作用（C S）和腐解时间与物料性质的交互作用（T S）贡献率分别为-2.19%和 2.53%，时间（T）、气候（C）和土壤（S）三者的交互作用为 40.3%。气候(C)2.30%T×C-2.33%时间(T)4.57%
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆与氮肥不同配比对红壤微生物量碳氮的影响[J]. 马想,黄晶,赵惠丽,徐明岗,姜慧敏,段英华. 植物营养与肥料学报. 2018(06)
[2]还田作物秸秆腐解及其养分释放特征概述[J]. 张经廷,张丽华,吕丽华,董志强,姚艳荣,金欣欣,姚海坡,贾秀领. 核农学报. 2018(11)
[3]中国农田畜禽粪尿氮负荷量及其还田潜力[J]. 刘晓永,王秀斌,李书田. 环境科学. 2018(12)
[4]中国秸秆养分资源数量及替代化肥潜力[J]. 宋大利,侯胜鹏,王秀斌,梁国庆,周卫. 植物营养与肥料学报. 2018(01)
[5]我国有机肥料资源及利用[J]. 牛新胜,巨晓棠. 植物营养与肥料学报. 2017(06)
[6]秸秆还田提高水稻-油菜轮作土壤固氮能力及作物产量[J]. 张丹,付斌,胡万里,翟丽梅,刘宏斌,陈安强,盖霞普,张亦涛,刘剑,王洪媛. 农业工程学报. 2017(09)
[7]秸秆还田对外源氮在土壤中转化及其微生物响应的影响[J]. 陈珊,丁咸庆,祝贞科,王娟,彭佩钦,葛体达,吴金水. 环境科学. 2017(04)
[8]焚烧秸秆造成的危害及其综合利用技术[J]. 张洪清. 中国农业信息. 2016(09)
[9]秸秆焚烧的原因与秸秆深还技术模式[J]. 窦森,陈光,关松,靳亚双,任晓冬,王忠强,崔俊涛. 吉林农业大学学报. 2017(02)
[10]长期施肥对水稻土有机氮组分及氮素矿化特性的影响[J]. 伍玉鹏,邓婵娟,姜炎彬,胡荣桂. 农业环境科学学报. 2015(10)
博士论文
[1]典型农田土壤中有机物料分解特性及影响因素[D]. 李玲.中国农业科学院 2018
[2]秸秆还田的土壤有机碳周转特征[D]. 王金洲.中国农业大学 2015
硕士论文
[1]关中麦玉轮作区施氮对秸秆还田小麦产量和秸秆养分释放的影响[D]. 张亮.西北农林科技大学 2012
[2]不同条件下作物秸秆养分释放规律的研究[D]. 郑丹.东北农业大学 2012
[3]红壤中秸秆降解的微生物演替及应用研究[D]. 史央.南京师范大学 2003
本文编号：3130853
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
注：T 表示腐解时间，C 表示气候因子，S 表示土壤性质。其中腐解时间为自填埋日起的天数；气候因子包括：地积温和累积降水；壤性质包括: 土壤有机碳，全氮，土壤碳氮比，土壤黏粒含量。Note: T=decomposition days, C=climate condition, S=soil properties. Time represents the number of days of decay. Climate condition incluAccumulated temperature and Accumulated precipitation; Soil properties include Soil organic carbon, Total nitrogen and Soil C/N, Soil clay cont3.5.1.2 腐解 4 年的驱动因子分析综合分析 4 年的腐解残留率变化，通过方差分解分析（VPA）进一步分析有机物料混土腐过程的驱动因子。将秸秆和粪肥在混土腐解条件下的腐解过程进行综合分析，结果表明各因子其交互作用对有机物料腐解的总贡献率达 93.4%（图 3.5），其中，腐解时间、气候条件和物料质对有机物料腐解的贡献率分别为 3.04%、1.86%和 42.5%。时间与气候因子的交互作用（T C贡献率为-1.53%；气候因子和物料性质的交互作用（C S）和腐解时间与物料性质的交互作用（S）贡献率分别为 3.99%和-2.99%，时间（T）、气候（C）和土壤（S）三者的交互作用为 46.5%气候(C)1.86%T×C-1.53%时间(T)3.04%图 3.4 各因子对有机物料混土腐解的贡献率Fig 3.4 The relative contribution of different types of factors to organic materials decomposition土壤(S)47.5%未解释率6.79%
中国农业科学院硕士学位论文 第三章 不同有机物料的腐解特征交互作用（T C）贡献率为-2.33%；气候因子和物料性质的交互作用（C S）和腐解时间与物料性质的交互作用（T S）贡献率分别为-2.19%和 2.53%，时间（T）、气候（C）和土壤（S）三者的交互作用为 40.3%。气候(C)2.30%T×C-2.33%时间(T)4.57%
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆与氮肥不同配比对红壤微生物量碳氮的影响[J]. 马想,黄晶,赵惠丽,徐明岗,姜慧敏,段英华. 植物营养与肥料学报. 2018(06)
[2]还田作物秸秆腐解及其养分释放特征概述[J]. 张经廷,张丽华,吕丽华,董志强,姚艳荣,金欣欣,姚海坡,贾秀领. 核农学报. 2018(11)
[3]中国农田畜禽粪尿氮负荷量及其还田潜力[J]. 刘晓永,王秀斌,李书田. 环境科学. 2018(12)
[4]中国秸秆养分资源数量及替代化肥潜力[J]. 宋大利,侯胜鹏,王秀斌,梁国庆,周卫. 植物营养与肥料学报. 2018(01)
[5]我国有机肥料资源及利用[J]. 牛新胜,巨晓棠. 植物营养与肥料学报. 2017(06)
[6]秸秆还田提高水稻-油菜轮作土壤固氮能力及作物产量[J]. 张丹,付斌,胡万里,翟丽梅,刘宏斌,陈安强,盖霞普,张亦涛,刘剑,王洪媛. 农业工程学报. 2017(09)
[7]秸秆还田对外源氮在土壤中转化及其微生物响应的影响[J]. 陈珊,丁咸庆,祝贞科,王娟,彭佩钦,葛体达,吴金水. 环境科学. 2017(04)
[8]焚烧秸秆造成的危害及其综合利用技术[J]. 张洪清. 中国农业信息. 2016(09)
[9]秸秆焚烧的原因与秸秆深还技术模式[J]. 窦森,陈光,关松,靳亚双,任晓冬,王忠强,崔俊涛. 吉林农业大学学报. 2017(02)
[10]长期施肥对水稻土有机氮组分及氮素矿化特性的影响[J]. 伍玉鹏,邓婵娟,姜炎彬,胡荣桂. 农业环境科学学报. 2015(10)
博士论文
[1]典型农田土壤中有机物料分解特性及影响因素[D]. 李玲.中国农业科学院 2018
[2]秸秆还田的土壤有机碳周转特征[D]. 王金洲.中国农业大学 2015
硕士论文
[1]关中麦玉轮作区施氮对秸秆还田小麦产量和秸秆养分释放的影响[D]. 张亮.西北农林科技大学 2012
[2]不同条件下作物秸秆养分释放规律的研究[D]. 郑丹.东北农业大学 2012
[3]红壤中秸秆降解的微生物演替及应用研究[D]. 史央.南京师范大学 2003
本文编号：3130853
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