秸秆还田条件下氮肥的高效调控与施用技术研究
发布时间：2021-07-03 20:29
本文采用室内培养试验和田间小区试验相结合的方法，以河北省太行山山前平原区和黑龙港地区两个典型的生态类型区为研究区域，探讨了秸秆还田条件下氮素的调控技术对氮素转化、作物产量及氮素利用的影响，以及小麦/玉米秸秆还田后在实际生产环境中的的腐解和养分释放特征。主要研究结果如下：（1）脲酶抑制剂UIa、UIb对尿素水解均可以起到抑制作用，但有效抑制时间短暂。而与硝化抑制剂NI的配合施用则对土壤氮素转化起到了协同调控的效果，其中以UIb与NI的配合施用效果更佳。（2）室内培养试验结果表明，无论秸秆还田与否，NI的施用均可以显著抑制土壤的硝化作用强度。但由于秸秆还田对微生物群落数量和活性的刺激，表现为土壤呼吸速率的显著提高，从而使得微生物固持氮量明显增加，所以与秸秆不还田相比较，秸秆还田条件下，硝化抑制剂NI的施用对土壤硝化作用的表观抑制作用更强。对其机理进一步解析，发现NI的施用可以显著抑制土壤的硝化作用潜势和硝酸还原酶活性，但对土壤总的微生物群落或活性不会产生明显影响，进一步说明了NI的专一性抑制作用。（3）在小麦/玉米轮作体系实际生产条件下，全生育期内玉米秸秆的累积腐解率为50%左右，小麦秸秆...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 国内外秸秆资源化利用现状
1.1.1 国外秸秆资源化利用现状
1.1.2 国内秸秆资源化利用现状
1.2 秸秆还田的综合效应
1.2.1 秸秆还田对土壤物理性质的影响
1.2.2 秸秆还田对土壤化学性质的影响
1.2.3 秸秆还田对土壤生物学性质的影响
1.2.4 秸秆还田对农作物生长发育和产量的影响
1.2.5 秸秆还田存在的问题
1.3 氮肥调控技术研究进展
1.3.1 氮肥不合理施用带来的问题
1.3.2 氮肥调控技术研究进展
1.4 本研究的背景及意义
1.4.1 研究背景
1.4.2 研究意义
1.5 主要研究内容
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 抑制剂对土壤氮素的调控效应（室内培养试验）
2.2 秸秆还田条件下抑制剂的调控效果与调控机理（室内培养试验）
2.3 小麦-玉米轮作体系秸秆的腐解特征和养分矿化特征(田间试验)
2.3.1 小麦生产季玉米秸秆的腐解特征和养分矿化特征
2.3.2 玉米生产季小麦秸秆的腐解特征和养分矿化特征
2.4 秸秆还田条件下氮肥高效利用的调控技术(田间试验)
2.4.1 秸秆还田条件下小麦季氮肥高效利用的调控技术
2.4.2 秸秆还田条件下玉米季氮肥高效利用的调控技术
2.5 测定方法
2.6 相关指标的计算及数据的统计分析
3 结果与分析
3.1 脲酶和硝化抑制剂及其配合施用对土壤氮素转化的调控效应
3.1.1 对土壤 NH_4~+-N 含量的影响
3.1.2 对土壤 NO_3~--N 含量的影响
3.1.3 对土壤表观硝化率的影响
3.1.4 小结
3.2 秸秆还田条件下氮素调控剂对土壤氮素转化的调控效果及作用机理
3.2.1 对土壤氮素转化的影响
3.2.2 调控氮素转化的作用机理
3.2.3 小结
3.3 小麦-玉米轮作体系秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.1 玉米秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.2 小麦秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.3 小结
3.4 秸秆还田条件下氮素调控的应用效果
3.4.1 对小麦产量和氮素利用的影响
3.4.2 对玉米产量和氮素利用的影响
3.4.3 氮素调控对农田氮素表观平衡的影响
3.4.4 小结
4 讨论
4.1 秸秆还田条件下氮素调控剂对土壤氮素的转化调控及作用机理
4.2 小麦-玉米轮作体系下秸秆的腐解特征和养分矿化特征
4.3 秸秆还田条件下氮素调控对作物产量和氮素利用的影响
5 结论
参考文献
硕士期间发表论文、出版书籍及申请专利
作者简历
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氮肥对环境的影响及防治[J]. 李松兴,陈聪聪. 科技资讯. 2013(16)
[2]施氮量对超高产小麦品种济麦22号产量和氮素利用效率的影响[J]. 苏丙华,徐炜,张娟,武军华,商涛. 山东农业科学. 2012(08)
[3]长期连作及秸秆还田对棉田土壤微生物量及种群结构的影响[J]. 刘军,唐志敏,刘建国,张东升,刘萍,蒋桂英. 生态环境学报. 2012(08)
[4]河北省农作物秸秆综合利用现状及对策研究[J]. 李志勇,韩静,王蓓,王世猛. 中国农业信息. 2012(15)
[5]长期秸秆还田对白浆土有机碳含量及腐殖质组成的影响[J]. 万晓晓,石元亮,依艳丽. 中国土壤与肥料. 2012(03)
[6]水旱轮作制下连续秸秆覆盖对土壤理化性质和作物产量的影响[J]. 武际,郭熙盛,鲁剑巍,王允青,许征宇,张晓玲. 植物营养与肥料学报. 2012(03)
[7]秸秆还田对免耕稻田温室气体排放及土壤有机碳固定的影响[J]. 李成芳,寇志奎,张枝盛,曹凑贵,吴海亚,梅金安,翟中兵,张丛德,魏坦雄,刘诗晴,夏起昕. 农业环境科学学报. 2011(11)
[8]陆地生态系统土壤呼吸时空变异的影响因素研究进展[J]. 陈书涛,胡正华,张勇,沈小帅,史艳姝. 环境科学. 2011(08)
[9]秸秆还田对中国农田土壤温室气体排放的影响[J]. 贺京,李涵茂,方丽,胡啸,孔维才. 中国农学通报. 2011(20)
[10]脲酶/硝化抑制剂对花生生长和产量的影响[J]. 高岩,曾路生,石元亮,周爱军,王玲莉,聂宏光. 中国农学通报. 2011(07)
博士论文
[1]秸秆资源评价与利用研究[D]. 毕于运.中国农业科学院 2010
硕士论文
[1]秸秆还田养分释放规律及稻草化感作用研究[D]. 李逢雨.四川农业大学 2007
本文编号：3263296
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 引言
1.1 国内外秸秆资源化利用现状
1.1.1 国外秸秆资源化利用现状
1.1.2 国内秸秆资源化利用现状
1.2 秸秆还田的综合效应
1.2.1 秸秆还田对土壤物理性质的影响
1.2.2 秸秆还田对土壤化学性质的影响
1.2.3 秸秆还田对土壤生物学性质的影响
1.2.4 秸秆还田对农作物生长发育和产量的影响
1.2.5 秸秆还田存在的问题
1.3 氮肥调控技术研究进展
1.3.1 氮肥不合理施用带来的问题
1.3.2 氮肥调控技术研究进展
1.4 本研究的背景及意义
1.4.1 研究背景
1.4.2 研究意义
1.5 主要研究内容
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 抑制剂对土壤氮素的调控效应（室内培养试验）
2.2 秸秆还田条件下抑制剂的调控效果与调控机理（室内培养试验）
2.3 小麦-玉米轮作体系秸秆的腐解特征和养分矿化特征(田间试验)
2.3.1 小麦生产季玉米秸秆的腐解特征和养分矿化特征
2.3.2 玉米生产季小麦秸秆的腐解特征和养分矿化特征
2.4 秸秆还田条件下氮肥高效利用的调控技术(田间试验)
2.4.1 秸秆还田条件下小麦季氮肥高效利用的调控技术
2.4.2 秸秆还田条件下玉米季氮肥高效利用的调控技术
2.5 测定方法
2.6 相关指标的计算及数据的统计分析
3 结果与分析
3.1 脲酶和硝化抑制剂及其配合施用对土壤氮素转化的调控效应
3.1.1 对土壤 NH_4~+-N 含量的影响
3.1.2 对土壤 NO_3~--N 含量的影响
3.1.3 对土壤表观硝化率的影响
3.1.4 小结
3.2 秸秆还田条件下氮素调控剂对土壤氮素转化的调控效果及作用机理
3.2.1 对土壤氮素转化的影响
3.2.2 调控氮素转化的作用机理
3.2.3 小结
3.3 小麦-玉米轮作体系秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.1 玉米秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.2 小麦秸秆的腐解特征和养分矿化特征
3.3.3 小结
3.4 秸秆还田条件下氮素调控的应用效果
3.4.1 对小麦产量和氮素利用的影响
3.4.2 对玉米产量和氮素利用的影响
3.4.3 氮素调控对农田氮素表观平衡的影响
3.4.4 小结
4 讨论
4.1 秸秆还田条件下氮素调控剂对土壤氮素的转化调控及作用机理
4.2 小麦-玉米轮作体系下秸秆的腐解特征和养分矿化特征
4.3 秸秆还田条件下氮素调控对作物产量和氮素利用的影响
5 结论
参考文献
硕士期间发表论文、出版书籍及申请专利
作者简历
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氮肥对环境的影响及防治[J]. 李松兴,陈聪聪. 科技资讯. 2013(16)
[2]施氮量对超高产小麦品种济麦22号产量和氮素利用效率的影响[J]. 苏丙华,徐炜,张娟,武军华,商涛. 山东农业科学. 2012(08)
[3]长期连作及秸秆还田对棉田土壤微生物量及种群结构的影响[J]. 刘军,唐志敏,刘建国,张东升,刘萍,蒋桂英. 生态环境学报. 2012(08)
[4]河北省农作物秸秆综合利用现状及对策研究[J]. 李志勇,韩静,王蓓,王世猛. 中国农业信息. 2012(15)
[5]长期秸秆还田对白浆土有机碳含量及腐殖质组成的影响[J]. 万晓晓,石元亮,依艳丽. 中国土壤与肥料. 2012(03)
[6]水旱轮作制下连续秸秆覆盖对土壤理化性质和作物产量的影响[J]. 武际,郭熙盛,鲁剑巍,王允青,许征宇,张晓玲. 植物营养与肥料学报. 2012(03)
[7]秸秆还田对免耕稻田温室气体排放及土壤有机碳固定的影响[J]. 李成芳,寇志奎,张枝盛,曹凑贵,吴海亚,梅金安,翟中兵,张丛德,魏坦雄,刘诗晴,夏起昕. 农业环境科学学报. 2011(11)
[8]陆地生态系统土壤呼吸时空变异的影响因素研究进展[J]. 陈书涛,胡正华,张勇,沈小帅,史艳姝. 环境科学. 2011(08)
[9]秸秆还田对中国农田土壤温室气体排放的影响[J]. 贺京,李涵茂,方丽,胡啸,孔维才. 中国农学通报. 2011(20)
[10]脲酶/硝化抑制剂对花生生长和产量的影响[J]. 高岩,曾路生,石元亮,周爱军,王玲莉,聂宏光. 中国农学通报. 2011(07)
博士论文
[1]秸秆资源评价与利用研究[D]. 毕于运.中国农业科学院 2010
硕士论文
[1]秸秆还田养分释放规律及稻草化感作用研究[D]. 李逢雨.四川农业大学 2007
本文编号：3263296
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