本研究为揭示我国长期不同施肥处理下典型土壤易分解和耐分解碳氮组分的矿化特性,以长期定位试验点黑土、潮土和水稻土为研究对象,以土壤高效分组为切入点,运用团聚体-密度联合分组法,大量筛分土壤为易分解和耐分解碳氮组分,并结合Megan Steinweg的干湿矿化培养方法,测定分析不同碳氮组分相关矿化参数,为土壤培肥措施和碳氮库管理提供更多依据。主要研究结果如下:(1)改进原有筛分设备,一次性大量筛分黑土或潮土300g,其质量回收率比少量(50g)筛分提高1-3%,全碳和全氮回收率提高1-8%,易分解碳、氮或耐分解碳、氮含量基本无显著差异。因此改进设备后的筛分法可以一次性筛分300g土样,是一种获取土壤易、耐分解碳氮组分较为简单高效的方法。(2)长期不同施肥处理土壤各组分碳的矿化潜势和矿化贡献率发生变化。旱地土壤(黑土NPK除外)各施肥处理易分解碳组分净碳矿化潜势较CK处理显著提高27.08%-66.49%,水稻土NPKM处理较CK提高14.32%,其它处理增效不显著。旱地NPKM处理下易分解碳组分净碳矿化潜势(25.35 mg·kg-1·d-1)较NPK(18.20 mg·kg-1·d-1)提高39.29%,较NPKS(22.21mg·kg-1·d-1)处理维持原水平或略有提高;水稻土NPKM处理净碳矿化潜势(46.85 mg.kg-1.day-1)显著大于其它无差异处理(40.98-41.15 mg.kg-1.day-1);旱地或水稻土易分解碳组分净碳矿化潜势是同处理耐分解碳组分的1.4-2.0倍,后者各处理间矿化潜势差异不显著。旱地和水田土壤各处理易分解碳组分矿化贡献率在NPKM处理下较CK处理显著提高,NPKS和NPK处理略有提高或维持原水平,各处理耐分解碳组分的矿化贡献率之间无显著差异。综上,旱地易分解碳的矿化潜势和矿化贡献率对不同施肥措施的响应较耐分解碳灵敏,且前者矿化潜势显著高于后者,NPKM处理对易分解碳素矿化潜势和矿化贡献率的增效优于NPKS和NPK,而水稻土只有NPKM处理显著提高其矿化潜势和贡献率。另外水稻土碳素矿化势要明显高于旱地土壤。(3)长期不同施肥处理对土壤各组分氮的矿化潜势和矿化贡献率有不同培肥效应。旱地和水田土壤各施肥处理易分解氮组分净氮矿化潜势(黑土NPK除处)较CK处理显著提高26.82%-137.10%;旱地NPKM处理易分解氮组分净氮矿化潜势为1.33 mg·kg-1·d-1,显著优于NPKS(0.96 mg·kg-1·d-1)与NPK(0.76 mg·kg-1·d-1)处理;水稻土NPKM处理净氮矿化潜势(4.93mg.kg-1.day-1)显著大于NPK处理(4.20 mg.kg-1.day-1),其它各处理间差异不显著;旱地和水田各处理耐分解氮组分净氮矿化潜势间无差异,旱地平均为0.55 mg·kg-1·d-1,水稻土平均为3.96mg·kg-1·d-1。旱地易分解氮组分净氮矿化潜势是同处理耐分解氮组分的1.50-2.00倍,水稻土两组分间未表现出差异。旱地土壤易分解氮组分矿化贡献率按CK、NPKNPKSNPKM顺序递增,水稻土中只有NPKM处理较CK显著提高。旱地和水田土壤各处理耐分解氮组分的矿化贡献率之间均无显著差异。综上,旱地易分解氮矿化潜势和矿化贡献率对不同施肥措施的反应较耐分解氮组分更灵敏,前者矿化潜势显著高于后者,且NPKM处理对氮素矿化潜势和贡献率的提高优于NPKS处理,更优于NPK处理,水稻土各施肥处理矿化潜势和贡献率差异不显著。水稻土氮素矿化势明显高于旱地土壤。(4)旱地和水田易分解和耐分解组分微生物量碳氮与各组分碳氮的矿化显著相关,易分解组分微生物量碳氮显著大于耐分解组分,前者是后者的1.20-2.75倍;旱地易分解组分微生物量碳氮对不同施肥措施反应敏感,NPKM处理易分解组分微生物量碳(381.19 mg·kg-1)、氮(39.96mg·kg-1)较NPKS和NPK处理分别提高15.54%、29.10%,水稻土各处理微生物碳氮量间无显著差异;旱地和水田耐分解组分微生物量碳氮在不同处理间差异不显著,水田微生物量碳氮明显高于旱地。(5)长期不同施肥处理下黑土易分解和耐分解碳氮组分之间Aquabacterium种群含量有显著差异。其在易分解碳氮组分中的含量约是耐分解组分的2-4倍,可能是引起黑土不同组分碳氮矿化能力差异的原因之一。
【学位单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：S153.6
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 杨巧丽;姚拓;王得武;滚双宝;;木质纤维分解菌群筛选及其对秸秆分解与畜禽粪便除臭能力评价[J];草业学报;2015年01期
2 宋震震;李絮花;李娟;林治安;赵秉强;;有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响[J];植物营养与肥料学报;2014年03期
3 Ruyin Liu;Junge Zhu;Zhisheng Yu;DevRaj Joshi;Hongxun Zhang;Wenfang Lin;Min Yang;;Molecular analysis of long-term biofilm formation on PVC and cast iron surfaces in drinking water distribution system[J];Journal of Environmental Sciences;2014年04期
4 王晋;庄舜尧;朱兆良;;不同种植年限水田与旱地土壤有机氮组分变化[J];土壤学报;2014年02期
5 武晓森;杜广红;穆春雷;马鸣超;周晓琳;赵同凯;朱宝成;李洪杰;沈德龙;;不同施肥处理对农田土壤微生物区系和功能的影响[J];植物营养与肥料学报;2014年01期
6 马丽娜;王喜明;代万安;潘剑玲;陈晓鹏;尚占环;郭瑞英;;西藏高原日光温室菜地土壤碳、氮矿化特征研究[J];中国生态农业学报;2013年11期
7 张玉玲;陈温福;虞娜;付时丰;张玉龙;邹洪涛;;不同利用方式下土壤有机氮素矿化特征的研究[J];土壤通报;2013年01期
8 黄威;陈安磊;王卫;谢小立;童成立;刘守龙;苏衍涛;;长期施肥对稻田土壤活性有机碳和氮的影响[J];农业环境科学学报;2012年09期
9 翁伯琦;王峰;王义祥;江福英;吴志丹;尤志明;张文锦;;氮肥施用对柑橘果园土壤有机碳矿化的影响(英文)[J];Agricultural Science & Technology;2012年08期
10 李玲玲;李书田;;有机肥氮素矿化及影响因素研究进展[J];植物营养与肥料学报;2012年03期
相关会议论文 前1条
1 高俊琴;欧阳华;徐兴良;周才平;张锋;白军红;;温度和湿度对青藏高原若尔盖沼泽湿地土壤碳氮矿化的影响[A];2005青藏高原环境与变化研讨会论文摘要汇编[C];2005年
相关博士学位论文 前1条
1 佟小刚;长期施肥下我国典型农田土壤有机碳库变化特征[D];中国农业科学院;2008年
相关硕士学位论文 前2条
1 胡媛媛;不同氮磷肥水平下土壤有机碳的矿化特征[D];河南农业大学;2011年
2 王斌;贺兰山西麓不同海拔高度土壤氮素矿化作用变异特征[D];兰州大学;2006年
本文编号：
2813498
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nyxlw/2813498.html
