长期耕作对土壤团聚体有机碳及微生物多样性的影响

发布时间：2022-02-04 21:50

　　土壤团聚体是土壤结构的基本单元，是土壤有机碳转化的重要场所。土壤微生物是土壤养分转化与循环的驱动力，是团聚体形成过程中最活跃的生物因素。本论文以长期（15年）保护性耕作试验为研究平台，利用团聚体干筛湿筛分组方法、有机碳物理化学分组方法和现代分子生物学技术，研究了少耕、免耕、深松覆盖、小麦-花生两茬和传统耕作5种典型农田管理措施下土壤团聚体有机碳（SOC）组分和细菌、真菌、古菌微生物群落结构多样性的变化规律，为探讨土壤固碳机理，优化黄土高原坡耕地区农田耕作管理措施，实现土壤固碳减排、培肥土壤提供理论依据。主要结论概括如下：（1）长期（15年）免耕、深松覆盖和小麦-玉米两茬轮作提高了土壤表层（0-20cm）SOC含量。与传统耕作相比，免耕、深松覆盖和两茬显著提高了土壤0-10cm层的SOC含量，提高幅度分别为11.5%、5.5%和6.9%；在10-20cm土层，免耕、深松覆盖对SOC含量的促进作用明显减弱；在20-30cm土层，传统耕作的SOC含量显著高于免耕和深松覆盖处理。（2）长期免耕和深松覆盖均能提高冬小麦的产量。与传统耕作相比，免耕处理13年平均增产3.1%，在试验初期并没有表现出... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
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表目录
英文缩略表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及依据
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 耕作对土壤团聚体的影响
        1.2.2 耕作对土壤有机碳的影响
        1.2.3 耕作对土壤土壤团聚体微生物的影响
    1.3 研究目的及意义
    1.4 研究技术路线与研究内容
        1.4.1 研究技术路线
        1.4.2 研究内容
第二章 试验地概况与研究方法
    2.1 试验地概况
    2.2 试验设计
    2.3 试验方法
        2.3.1 取样方法
        2.3.2 土壤基础理化性状的测定
        2.3.3 土壤团聚体分组方法
        2.3.4 土壤有机碳组分的测定方法
        2.3.5 土壤微生物多样性的测定方法
    2.4 数据处理与统计分析
        2.4.1 土壤团聚体指标的计算
        2.4.2 土壤团聚体有机碳储量的计算
        2.4.3 土壤微生物群落的多样性、丰富度和均匀度的计算
        2.4.4 统计分析
第三章 长期耕作措施对土壤有机碳及产量的影响
    3.1 不同耕作方式对土壤容重的影响
    3.2 不同耕作方式对土壤有机碳的影响
        3.2.1 土壤有机碳
        3.2.2 碳氮比
    3.3 不同耕作方式对冬小麦产量的影响
    3.4 讨论
    3.5 小结
第四章 长期耕作措施对土壤团聚体及其有机碳含量的影响
    4.1 长期耕作对土壤团聚体的影响
        4.1.1 土壤干筛团聚体的粒级分布
        4.1.2 土壤水稳定性团聚体的粒级分布
        4.1.3 土壤团聚体的稳定性
        4.1.4 土壤结构体数量
        4.1.5 土壤结构体破碎率和不稳定团粒指数
    4.2 长期耕作对土壤团聚体有机碳含量的影响
        4.2.1 土壤机械稳定性团聚体有机碳
        4.2.2 土壤水稳性团聚体有机碳
    4.3 讨论
        4.3.1 长期不同耕作方式对土壤团聚体状况的影响
        4.3.2 长期不同耕作方式对土壤团聚体有机碳含量的影响
    4.4 小结
第五章 长期耕作方式对土壤团聚体有机碳组分的影响
    5.1 不同耕作方式对土壤团聚体可溶性有机碳的影响
        5.1.1 土壤可溶性有机碳
        5.1.2 土壤团聚体可溶性有机碳
    5.2 不同耕作方式对土壤团聚体微生物量碳的影响
        5.2.1 土壤微生物量碳
        5.2.2 土壤团聚体微生物量碳
    5.3 不同耕作方式对土壤团聚体轻组有机碳的影响
        5.3.1 土壤轻组有机碳
        5.3.2 土壤团聚体轻组有机碳
    5.4 不同耕作方式对土壤团聚体颗粒有机碳的影响
        5.4.1 土壤颗粒有机碳
        5.4.2 土壤团聚体颗粒有机碳
    5.5 讨论
    5.6 小结
第六章 长期耕作方式对土壤团聚体微生物多样性的影响
    6.1 耕作措施对土壤细菌、真菌、古菌的微生物多样性的影响
        6.1.1 PCR 扩增结果
        6.1.2 DGGE 结果分析
        6.1.3 土壤细菌、真菌和古菌的微生物多样性
    6.2 耕作措施对土壤团聚体细菌、真菌、古菌的微生物多样性的影响
        6.2.1 PCR 扩增结果
        6.2.2 DGGE 结果分析
        6.2.3 土壤团聚体细菌、真菌和古菌的微生物多样性
    6.3 讨论
        6.3.1 长期耕作措施对土壤细菌、真菌和古菌群落多样性的影响
        6.3.2 长期耕作措施对土壤团聚体细菌、真菌和古菌群落多样性的影响
    6.4 小结
第七章 全文结论与创新点
    7.1 全文结论
    7.2 创新点
参考文献
致谢
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]耕作方式对潮土碳氮磷转化相关微生物学性状的影响[J]. 王俊华,胡君利,林先贵,朱安宁,戴珏,王军涛,李晶.  应用与环境生物学报. 2013(05)
[2]玉米-大豆轮作及氮肥施用对土壤细菌群落结构的影响[J]. 周岚,杨永,王占海,陈阜,曾昭海.  作物学报. 2013(11)
[3]不同施肥处理对红壤水稻土团聚体有机碳、氮分布和微生物生物量的影响[J]. 陈晓芬,李忠佩,刘明,江春玉.  中国农业科学. 2013(05)
[4]秸秆还田对宁南半干旱地区土壤团聚体特征的影响[J]. 张鹏,贾志宽,王维,路文涛,高飞,聂俊峰.  中国农业科学. 2012(08)
[5]土壤颗粒有机碳和矿质结合有机碳对4种耕作措施的响应[J]. 姬强,孙汉印,王勇,刘帅,王旭东.  水土保持学报. 2012(02)
[6]不同施肥处理对太湖地区水稻土团聚体粒组细菌和真菌组成和多样性的影响[J]. 王丹,李恋卿,刘永卓,潘根兴.  土壤. 2012(02)
[7]免耕条件下秸秆覆盖对旱地小麦田土壤团聚体的影响[J]. 王海霞,孙红霞,韩清芳,王敏,张睿,贾志宽,聂俊峰,刘婷.  应用生态学报. 2012(04)
[8]免耕对土壤团聚体特征以及有机碳储量的影响[J]. 姜学兵,李运生,欧阳竹,侯瑞星,李发东.  中国生态农业学报. 2012(03)
[9]长期定位施肥对石灰性紫色水稻土古菌群落结构的影响[J]. 辜运富,张小平,涂仕华,Kristina Lindstrm.  生物多样性. 2011(03)
[10]耕作方式对稻田土壤有机碳组分含量及其分布的影响[J]. 徐尚起,崔思远,陈阜,肖小平,张海林.  农业环境科学学报. 2011(01)

博士论文
[1]长期不同耕种措施对土壤呼吸和有机碳影响研究[D]. 吴会军.中国农业科学院 2010
[2]长期不同施肥处理及地膜覆盖对棕壤有机碳组分及微生物多样性的影响[D]. 于树.沈阳农业大学 2009

硕士论文
[1]宁南山区植被恢复对不同粒径土壤团聚体中微生物多样性分布的影响[D]. 成毅.西北农林科技大学 2011
[2]耕作对土壤微生物多样性的影响[D]. 樊晓刚.中国农业科学院 2010
[3]不同保护性耕作措施对土壤微生物数量及多样性的影响[D]. 何玉梅.甘肃农业大学 2006
[4]保护性耕作对土壤微生物量的影响[D]. 陈蓓.甘肃农业大学 2004



本文编号：3614004