不同耕作方式对辽西褐土团聚体粒径分布及其有机碳氧化稳定性影响

发布时间：2017-08-07 13:38

  本文关键词：不同耕作方式对辽西褐土团聚体粒径分布及其有机碳氧化稳定性影响

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【摘要】：辽西地区作为辽宁省玉米种植的主要地区,玉米产量的高低受众多因素影响,除了年降雨量少且集中等自然环境因素外,土壤自身的因素也成为了制约作物高产的重要问题,例如辽西地区耕层土壤有机质含量不高,耕作方式以较浅耕作深度的旋耕为主,致使土壤耕层变浅,同时又导致犁底层变厚变硬,导致土壤耕层的保水保肥能力弱,下层土壤不利于根系下扎。尽管目前有关黄土,黑土等土壤类型团聚体及有机碳研究较多,但对于辽西褐土地区有关团聚体,微团聚体及团聚体中的有机碳含量及氧化稳定性的研究较少。因此,本文通过以辽西褐土为研究对象,进行试验,研究了旋耕,深松,免耕,秸秆还田+旋耕,秸秆还田+深松,5种不同耕作方式下对土壤团聚体粒径分布及团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响,研究结果如下：1.研究了不同耕作方式下对辽西褐土地区机械稳定性团聚体和水稳性团聚体粒径分布和团聚体稳定性的影响机械稳定性团聚体集中在5mm粒级,水稳性团聚体主要集中在2mm-0.25mm粒级上。相较于旋耕处理,其他4种处理均在不同程度上提高土壤各层次各粒级的团聚体含量。土壤机械稳定性大团聚体和水稳性大团聚体的含量,秸秆还田+深松处理的最高；土壤机械稳定性团聚体平均重量直径最高为秸秆还田+深松处理,而提高土壤水稳性团聚体平均重量直径以免耕处理和秸秆还田+深松处理效果好；在降低团聚体的破碎率上,秸秆还田+深松处理的破碎率为5种处理最低。综合来看,在提高团聚体各粒级含量和大团聚体数量量,提高团聚体的稳定性方面,秸秆还田+深松的效果最优。2.研究了不同耕作方式下对团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响相较于旋耕处理,深松、免耕均能在不同程度上增加总有机碳和各层次团聚体有机碳含量,秸秆还田还能够继续增加有机碳的含量,秸秆还田+深松在提高总有机碳和团聚体中各粒级有机碳含量上提高的幅度最大。在提高团聚体有机碳氧化稳定性上,免耕的效果最优,秸秆还田+深松的效果次之。综合来看,秸秆还田+深松的耕作方式在提高团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性上的效果最好。3.研究了不同耕作方式对微团聚体粒径分布及微团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响在不同深度的土层微团聚体以0.05mm-0.01mm粒级的数量最多,相较于旋耕处理,深松,秸秆还田+旋耕和秸秆还田+深松提高了0.01mm粒级微团聚体含量,降低了0.01mm粒级微团聚体的含量；秸秆还田相较于无秸秆还田,也呈现一样规律;深松,秸秆还田配合旋耕或深松均会降低土壤特征微团聚体比例,5种处理中秸秆还田+深松处理的特征比例最低；土壤微团聚体有机碳含量和易氧化有机碳含量,秸秆还田+深松处理处理最高,有机碳氧化稳定性系数最高的处理为免耕处理。综上所述,在提升辽西地区玉米田土壤质量,提高土壤团聚体含量和稳定性,团聚体中有机碳和易(难)氧化有机碳含量及氧化稳定性,秸秆还田+深松的综合效果最优。
【关键词】：耕作方式 团聚体粒径分布 团聚体有机碳 有机碳氧化稳定性
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S152.3;S153.6
【目录】：

• 摘要9-11
• Abstract11-14
• 第一章 前言14-25
• 1.1 研究背景14-15
• 1.2 研究现状15-24
• 1.2.1 耕作方式对土壤理化性质及作物产量的影响研究15-18
• 1.2.2 不同耕作方式对土壤团聚体的影响研究进展18-22
• 1.2.3 不同耕作方式对土壤及团聚体中有机碳的影响研究22-24
• 1.3 研究内容与研究目的、意义24-25
• 第二章 材料与方法25-29
• 2.1 研究区概况25
• 2.2 研究区设计25-26
• 2.2.1 试验设计25-26
• 2.2.2 样品采集及处理26
• 2.3 测定项目及方法26-27
• 2.3.1 土壤机械稳定性团聚体测定方法26
• 2.3.2 土壤水稳性团聚体的测定26
• 2.3.3 土壤微团聚体的测定26-27
• 2.3.4 团聚体中有机碳含量的测定27
• 2.3.5 土壤团聚体有机碳氧化稳定性的测定27
• 2.4 数据计算与处理27-29
• 第三章 不同耕作方式对辽西褐土团聚体粒径分布及稳定性的影响29-42
• 3.1 不同耕作方对土壤团聚体粒径分布的影响30-36
• 3.1.1 不同耕作方式对土壤0-30cm土层机械稳定性团聚体粒径分布的影响30-32
• 3.1.2 不同耕作方式对土壤0-30cm土层机械稳定性大团聚体含量的影响32-33
• 3.1.3 不同耕作方式对土壤0-30cm水稳性团聚体粒径分布的影响33-35
• 3.1.4 不同耕作方式对土壤0-30cm土层水稳性大团聚体含量的影响35-36
• 3.2 不同耕作方式对土壤团聚体稳定性的影响36-40
• 3.2.1 不同耕作方式对土壤机械稳定性团聚体的平均重量直径影响36-37
• 3.2.2 不同耕作方式对土壤水稳性团聚体的平均重量直径影响37-39
• 3.2.3 不同耕作方式对土壤团聚体破碎率的影响39-40
• 3.3 小结40-42
• 第四章 不同耕作方式对土壤团聚体有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响42-53
• 4.1 不同耕作方式对团聚体中有机碳含量的影响42-45
• 4.1.1 不同耕作方式对土壤总有机碳含量的影响42-43
• 4.1.2 不同耕作方式对土壤团聚体中有机碳含量的影响43-45
• 4.2 不同耕作方式对土壤团聚体有机碳氧化稳定性的影响45-51
• 4.2.1 不同耕作方式对土壤团聚体易氧化有机碳含量和难氧化有机碳含量的影响45-48
• 4.2.2 不同耕作方式土壤团聚体有机碳氧化稳定性系数48-51
• 4.3 小结51-53
• 第五章 不同耕作方式对辽西褐土微团聚体粒径分布及有机碳氧化稳定性的影响53-61
• 5.1 不同耕作方式对微团聚体粒径分布及特征微团聚体比例的影响54-55
• 5.2 不同耕作方式对土壤微团聚体各粒级有机碳含量的影响55-56
• 5.3 不同耕作方式对土壤微团聚体有机碳氧化稳定性的影响56-58
• 5.4 小结58-61
• 第六章 结论61-63
• 6.1 耕作方式对团聚体粒径分布和团聚体稳定性的影响61
• 6.2 耕作方式对团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响61
• 6.3 耕作方式对微团聚体粒径分布及微团聚体中有机碳含量和有机碳氧化稳定性的影响61-63
• 参考文献63-70
• 致谢70

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