长期定位施肥对紫色土硫素形态及转化效应的研究

发布时间：2017-08-29 03:17

  本文关键词：长期定位施肥对紫色土硫素形态及转化效应的研究

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【摘要】：硫素作为植物生长吸收的必需元素之一,在农业生产施肥中扮演着重要角色,近年来由于产量提高和工业排硫量下降等原因土壤硫含量有所下降,缺硫面积逐渐扩大。本文针对长期施肥紫色土中硫的各组分含量、芳基硫酸酯酶活性及硫还原细菌种群数量、培养条件中硫的转化几个内容进行研究,为合理施肥供硫提供理论参考,为合理认识土壤硫转化提供理论依据。主要结果如下:(1)长期定位施肥对紫色土无机硫的影响单施化肥或有机肥与化肥配施都能显著增加土壤硫的供给,而有机肥与化肥配施更有利于土壤硫的累积。增量化肥处理(1.5NPK+M1)处理表层土壤总硫提升明显,水溶性硫含量比CK增加了86.1%(0-20 cm)和61.1%(20-40 cm)。化肥配施猪粪尿有机肥的处理(NPK+M2)吸附性硫含量比其他各处理显著增加。硫平衡计算说明大气硫沉降的减少对土壤硫供给的影响值得进一步关注。(2)长期定位施肥对紫色土有机硫的影响长期配施化肥与有机肥促进表层土壤的碳键硫和酯键硫累积,具体为1.5NPK+M1NPK+M1NPK+M2。各处理表层土壤碳键硫含量均略高于亚表层土壤含量。且碳键硫与土壤有机碳含量显著正相关(P0.05)。残渣态硫在本研究中是有机硫的主要形态,长期配施化肥与有机肥促进了亚表层土壤的残渣态硫累积,且与土壤总硫极显著正相关(P0.01)。(3)长期定位施肥对芳基硫酸酯酶活性及硫还原细菌的影响土壤芳基硫酸酯酶活性与有机质和硫还原细菌种群数量显著相关,且化肥与有机肥配施能提升其活性。不同施肥处理耕层土壤芳基硫酸酯酶活性在45.0μg g-1h-1到124.6μg g-1h-1之间,亚表层土壤的芳基硫酸酯酶活性在43.8μg g-1h-1到87.4μg g-1h-1之间,且增加化肥用量和配施有机肥均可增加土壤酶活性。有机肥与化肥配施增加了表层与亚表层土壤的SRB种群数量,但是化肥增量处理(1.5NPK+M1)对亚表层的种群数量对比NPK+M1提升不大,对表层种群数量相比其他处理有明显增加。(4)长期定位施肥对厌氧条件下紫色土中硫转化的影响有机肥与化肥配施的土壤在光照培养条件下能转化出较高的水溶性硫,且在15-18 d达到转化速率最大值。有机肥与化肥配施的土壤在培养30 d后依然保持较高的水溶性硫含量。
【关键词】：长期施肥 硫 芳基硫酸酯酶 硫还原细菌
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S158
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-10
• 第1章 文献综述10-22
• 1.1 土壤硫形态研究进展10-12
• 1.1.1 土壤硫素形态10-11
• 1.1.2 土壤硫的分级11-12
• 1.2 土壤硫的转化12-16
• 1.2.1 有机硫的矿化12-13
• 1.2.2 无机硫的转化13
• 1.2.3 微生物主导的硫转化13-15
• 1.2.4 芳基硫酸酯酶与土壤硫的关系15-16
• 1.3 土壤有效硫的评价方法16-21
• 1.3.1 土壤有效硫的提取16-17
• 1.3.2 提取液中硫的分析方法17-18
• 1.3.3 与植物生长的相关性18-20
• 1.3.4 评价土壤有效硫状况的其它方法20-21
• 1.4 问题的提出21-22
• 第2章 研究目的及内容22-26
• 2.1 研究目的及意义22
• 2.2 研究内容22-24
• 2.3 研究技术路线24
• 2.4 研究预期目标24-26
• 第3章 长期定位施肥对紫色土无机硫的影响26-34
• 3.1 研究区域概况26-27
• 3.2 材料与方法27-29
• 3.2.1 供试土壤27-28
• 3.2.2 分析方法28-29
• 3.2.3 数据处理29
• 3.3 结果与分析29-31
• 3.3.1 长期施肥对土壤总硫含量的影响29-30
• 3.3.2 长期施肥对土壤有效硫形态分布的影响30-31
• 3.3.3 长期施肥对土壤盐酸溶性硫形态的影响31
• 3.4 讨论31-33
• 3.5 小结33-34
• 第4章 长期定位施肥对紫色土有机硫的影响34-42
• 4.1 研究区域概况34-35
• 4.2 材料与方法35
• 4.2.1 供试土壤35
• 4.2.2 分析方法35
• 4.3 结果与分析35-39
• 4.3.1 长期施肥对土壤碳键硫形态的影响35-37
• 4.3.2 长期施肥对土壤酯键硫形态的影响37-38
• 4.3.3 长期施肥对土壤残渣态硫形态的影响38-39
• 4.4 讨论39-40
• 4.5 小结40-42
• 第5章 长期定位施肥对芳基硫酸酯酶活性及硫还原细菌的影响42-48
• 5.1 材料与方法43-44
• 5.1.1 供试土壤43
• 5.1.2 样品分析43-44
• 5.2 结果与分析44-46
• 5.2.1 长期施肥对紫色土芳基硫酸酯酶活性的影响44-45
• 5.2.2 长期施肥对紫色土SRB种群数量的影响45-46
• 5.3 讨论46-47
• 5.4 小结47-48
• 第6章 长期定位施肥对厌氧条件下紫色土中硫转化的影响48-56
• 6.1 材料与方法48-49
• 6.1.1 供试土壤48-49
• 6.1.2 恒温厌氧试验49
• 6.1.3 分析方法49
• 6.1.4 数据处理49
• 6.2 结果与分析49-53
• 6.2.1 光照厌氧培养过程中硫的转化49-52
• 6.2.2 黑暗厌氧培养过程中硫的转化52-53
• 6.3 讨论53-54
• 6.4 小结54-56
• 第7章 研究结论与展望56-60
• 7.1 研究的主要结论56-57
• 7.2 研究展望57-60
• 参考文献60-68
• 致谢68-70
• 个人简介70

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本文编号：751028