秸秆还田对寒地稻田甲烷排放及产甲烷菌的影响

发布时间：2021-12-09 18:23

　　甲烷（CH₄）是仅次于CO2的第二大温室气体,淹水稻田是大气中CH₄的重要来源之一。黑龙江省属于东北亚寒地稻作区,由于水稻种植面积不断增加,2014年水稻种植面积已达399.7万公顷,产生大量的水稻秸秆。合理的秸秆还田可以为作物提供营养,改善土壤理化性质,增加土壤养分,同时避免秸秆焚烧带来的环境污染,是寒地水稻生产的发展方向。但秸秆还田会影响稻田CH₄排放及土壤中细菌群落。本试验采用小区试验和室内培养试验相结合的方法,利用静态箱法取样测定CH₄排放量,研究了秸秆还田和温度对CH₄排放的影响,利用Illumina平台Miseq高通量测序技术研究了秸秆还田对产甲烷菌和甲烷氧化菌的影响,结果表明:秸秆还田对稻田CH₄排放通量及排放动态产生了明显影响。秸秆还田处理CH₄排放通量最大值出现在6月18日至6月28日,不还田处理最大值出现在8月17日至8月27日。CH₄排放最大通量和平均通量随着秸秆还田量的增加呈线性增加,拟合... 

【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 研究目的与意义
    1.2 国内外研究动态
        1.2.1 CH_4的产生与氧化分解
        1.2.2 水稻秸秆还田的必要性
        1.2.3 水稻秸秆还田对稻田CH_4排放及产甲烷菌的影响
        1.2.4 温度对稻田土壤CH_4排放及产甲烷菌的影响
2 材料与方法
    2.1 试验设计
        2.1.1 小区试验
        2.1.2 室内培养试验
    2.2 测定方法
        2.2.1 CH_4的测定
        2.2.2 温度的测定
        2.2.3 产甲烷菌与甲烷氧化菌的测定
    2.3 相关计算
        2.3.1 CH_4排放通量计算
        2.3.2 CH_4排放量估算
    2.4 数据分析
3 结果与分析
    3.1 水稻秸秆还田对稻田CH_4排放的影响
        3.1.1 秸秆还田方式对稻田CH_4排放的影响
        3.1.2 水稻秸秆还田量对稻田CH_4排放的影响
    3.2 温度对CH_4排放的影响
        3.2.1 稻田CH_4排放通量与温度的关系
        3.2.2 培养温度对CH_4排放的影响
    3.3 水稻秸秆还田和温度对土壤中细菌的影响
        3.3.1 OTU及其丰度分析
        3.3.2 土壤中细菌多样性分析
        3.3.3 产甲烷菌与甲烷氧化菌组成及丰度分析
4 讨论
    4.1 影响稻田CH_4排放环境因素的分析
        4.1.1 秸秆还田对稻田CH_4排放的影响
        4.1.2 温度对CH_4排放的影响
    4.2 影响CH_4排放相关微生物的分析
        4.2.1 秸秆还田与温度对土壤中产甲烷菌的影响
        4.2.2 秸秆还田与温度对土壤中甲烷氧化菌的影响
5 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]施肥及秸秆还田对砂姜黑土细菌群落的影响[J]. 王伏伟,王晓波,李金才,叶爱华,王妍,车威,朱林.  中国生态农业学报. 2015(10)
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[3]秸秆还田对土壤微生物影响的研究进展[J]. 伍玉鹏,彭其安,Muhammad Shaaban,郝蓉,胡荣桂.  中国农学通报. 2014(29)
[4]土壤温度和氧化还原特性对冷浸田CH4排放的影响[J]. 王娟,熊又升,徐祥玉,袁家富,张志毅.  湖北农业科学. 2014(14)
[5]免耕和秸秆覆盖对农田土壤温室气体排放的影响[J]. 李英臣,侯翠翠,李勇,过治军.  生态环境学报. 2014(06)
[6]耕作方式和稻草还田对双季稻田CH4和N2O排放的影响[J]. 秦晓波,李玉娥,万运帆,廖育林,范美蓉,高清竹,刘硕,马欣.  农业工程学报. 2014(11)
[7]产甲烷菌的分类及研究进展[J]. 王保玉,刘建民,韩作颖,刘健,胡斌.  基因组学与应用生物学. 2014(02)
[8]温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响[J]. 吴美容,张瑞,周俊,谢欣欣,雍晓雨,闫志英,葛明民,郑涛.  化工学报. 2014(05)
[9]免耕和秸秆还田对土壤酶活性和微生物群落的影响[J]. 路怡青,朱安宁,张佳宝,陈效民,陈文超,舒馨,张文国.  土壤通报. 2014(01)
[10]有机肥施用对稻田甲烷排放的影响及模拟研究[J]. 霍莲杰,纪雄辉,吴家梅,彭华,朱坚.  农业环境科学学报. 2013(10)

硕士论文
[1]长期不同施肥对中国东北黑土甲烷氧化菌群落特征与功能的影响[D]. 杨芊葆.甘肃农业大学 2010



本文编号：3531097