玉米秸秆炭还田对黑土土壤肥力特性和氮素农学效应的影响

发布时间：2017-09-15 08:32

  本文关键词：玉米秸秆炭还田对黑土土壤肥力特性和氮素农学效应的影响

  更多相关文章： 玉米秸秆炭 土壤肥力 微生物量碳、氮 土壤酶活性 氮素农学效应

【摘要】：【目的】探索玉米秸秆炭对东北黑土土壤肥力特性和氮素农学效应的影响,可为东北玉米集约化生产区秸秆资源利用和培肥土壤提供理论和实际应用基础。【方法】本研究以东北典型黑土区春玉米种植体系为研究对象,通过连续两年的田间原位试验,研究了添加500℃厌氧条件热解的玉米秸秆炭对土壤养分含量、微生物和酶活性的影响及玉米秸秆炭对作物产量和氮素农学效应的影响。试验设三个处理:1)PK+4 t/hm2秸秆还田(CK);2)NPK+4 t/hm2秸秆还田;3)NPK+4 t/hm2秸秆还田+2 t/hm2秸秆生产秸秆碳,在玉米成熟期取0—20 cm土壤样品和植株样品,采用常规方法进行相关项目的测定。【结果】1)土壤养分分析结果。与秸秆还田相比,秸秆炭处理在2013和2014年土壤碱解氮含量(AN)分别提高了10.1%和9.7%,均达到显著水平(P0.05);土壤速效磷含量(AP)分别提高了13.7%和27.3%,在2014年达到显著水平(P0.05);土壤微生物量碳含量(SMBC)分别提高了13.5%和26.9%,土壤脲酶活性(URE)分别提高了22.3%和31.8%,2014年SMBC和URE升高均达显著(P0.05)。秸秆炭对土壤有机质(OM)、全氮(TN)、速效钾(AK)、土壤微生物量氮(SMBN)和蔗糖酶活性(SUC)的提升效果在两年试验中均没有达到显著水平,2)氮素农学效应影响结果。与处理2相比,处理3肥料氮偏因子生产力(PFPN)分别提高了3.3%和9.6%,肥料氮经济效益(EBN)分别提高了12.9%和27.5%,均在2014年表现出显著提高(P0.05);而两年间处理3的玉米产量分别提高3.3%和9.5%、肥料氮利用率(UEN)分别提高了3.9%和14.0%、肥料氮农学效率(AEN)分别提高了11.6%和23.9%,但均未达显著水平。【结论】2年试验初步表明施用玉米秸秆炭可以提高土壤微生物活性和土壤酶活性,调节土壤与作物之间的养分供需,改善土壤养分状况,对提升氮素农学效应有作用。因此,玉米秸秆炭可作为秸秆资源高效利用的有效形式,其长期效果还需进一步试验。
【作者单位】： 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地培育技术国家工程实验室;四川农业大学资源环境学院;湖南省核农学与航天育种研究所;辽宁大学环境学院;
【关键词】： 玉米秸秆炭 土壤肥力 微生物量碳、氮 土壤酶活性 氮素农学效应
【基金】：国家重点基础研究发展计划“973”课题(2013CB127406) 中央级公益性科研院所专项资金资助项目(IARRP-2015-21) 国家国际科技合作专项(2015DFA20790) 农业部行业专项(201103007) 科技部科研院所技术开发研究专项资金(2012EG134235)
【分类号】：S141.4;S158
【正文快照】： 东北是我国玉米主产区之一,拥有极其丰富的玉米秸秆资源[1]。玉米秸秆中富含碳源及氮、磷、钾等养分,如果能有效还田利用,在维持东北黑土区土壤肥力方面将发挥重要的作用[2]。但由于东北地区冬春低温、秸秆自然腐解速度慢和缺乏切实可行的利用技术等因素,玉米秸秆有效还田率低

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 苏永春;农田土壤酶活性生态背景的灰色分析[J];常熟高专学报;2001年02期

2 宫璇,李培军,,张海荣,焦晓光,郭伟;土壤的芘污染与土壤酶活性[J];农村生态环境;2004年03期

3 宫璇,李培军,张海荣,郭伟,焦晓光;菲对土壤酶活性的影响[J];农业环境科学学报;2004年05期

4 王颖,许广波,刘文利;苹果梨园土壤酶活性初报[J];土壤通报;2005年03期

5 蔡信德,仇荣亮,汤叶涛,方晓航,陈桂珠;外源镍在土壤中的存在形态及其与土壤酶活性的关系[J];中山大学学报(自然科学版);2005年05期

6 杨春璐;孙铁珩;和文祥;陈苏;;汞对土壤酶活性的影响[J];应用生态学报;2007年03期

7 范书凯;徐华山;赵同谦;;煤矿沉陷区土壤酶活性研究——以林地为例[J];能源环境保护;2007年06期

8 周世萍;段昌群;余泽芬;赖巧玲;刘宏程;;毒死蜱对土壤酶活性的影响[J];土壤通报;2008年06期

9 曾玲玲;张兴梅;洪音;刘德福;;长期施肥与耕作方式对土壤酶活性的影响[J];中国土壤与肥料;2008年02期

10 李丹;何腾兵;刘丛强;涂成龙;李广枝;;喀斯特山区土壤酶活性研究回顾与展望[J];贵州农业科学;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李成学;郭建芳;褚淑贞;张乃明;谢春琼;;云南省设施土壤酶活性研究[A];土壤资源持续利用和生态环境安全——中国土壤学会第十一届二次理事扩大会议暨学术会议论文集[C];2009年

2 叶美凤;覃勇荣;黄振球;刘旭辉;;不同植被对广西石漠化地区土壤酶活性的影响[A];生态文明建设中的植物学：现在与未来——中国植物学会第十五届会员代表大会暨八十周年学术年会论文集——第2分会场：植物生态与环境保护[C];2013年

3 妥德宝;任龙梅;范俭;;不同培肥措施对旱薄地土壤酶活性影响的研究[A];内蒙古农业科技土壤肥料专辑[C];1997年

4 孙辉;唐亚;罗英;祝其丽;;珠穆朗玛峰北坡不同海拔高度土壤酶活性研究初报[A];第四次全国土壤生物和生物化学学术研讨会论文集[C];2007年

5 管冠;涂书新;杨俊诚;张建锋;杨利;;稻麦轮作不同施磷模式对土壤酶活性的影响[A];土壤资源持续利用和生态环境安全——中国土壤学会第十一届二次理事扩大会议暨学术会议论文集[C];2009年

6 闫晗;吴祥云;黄静;;不同土地利用方式对露天矿排土场土壤酶活性的影响[A];全国矿区环境综合治理与灾害防治技术研讨会论文集[C];2011年

7 和文祥;蒋新;卞永荣;王芳;;杀虫双对土壤酶活性影响的研究[A];第七次“土壤与环境”学术研讨会论文摘要[C];2001年

8 章俊霞;刘苑秋;吴春生;;退化红壤区重建森林凋落叶下土壤酶活性研究[A];面向未来的土壤科学（上册）——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年

9 赵志强;侯宪文;李勤奋;邓晓;李光义;;毒死蜱和丁硫克百威对香蕉根际土壤酶活性的影响[A];第三届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2009年

10 孙磊;张彦峰;王翠苹;孙红文;;秸秆不同还田方式对小麦生长和土壤酶活性及微生物的影响[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李媛媛;采煤塌陷地泥浆泵复垦土壤微生物多样性及土壤酶活性研究[D];中国矿业大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 吕凤莲;N添加对油松幼苗土壤酶活性和微生物特征的影响[D];西北农林科技大学;2015年

2 孙露莹;玉米不同种植模式对土壤酶活性及微生物量碳氮的影响[D];中国科学院研究生院（东北地理与农业生态研究所）;2015年

3 张飞;铀及伴生重金属对土壤酶活性影响的研究[D];西南科技大学;2015年

4 陈明;新疆典型荒漠植被立地土壤酶活性及微生物数量研究[D];新疆农业大学;2008年

5 王生鑫;保护性耕作对陇中黄土高原坡耕地土壤酶活性的影响[D];甘肃农业大学;2011年

6 苗琳;保护性耕作对旱地土壤酶活性的影响[D];甘肃农业大学;2008年

7 王智功;保护性耕作对旱作农田土壤酶活性的影响[D];内蒙古农业大学;2009年

8 焦治芳;长期施肥对黄土高原小麦农田土壤酶活性的影响[D];兰州大学;2010年

9 左智天;滇西典型山地不同利用类型土壤酶活性研究[D];西南林学院;2009年

10 程东娟;冀西北高原土壤酶活性及肥力因素动态变化研究[D];河北农业大学;2001年

，

本文编号：855439