臭氧浓度升高条件下秸秆还田对大豆生态化学计量特征的影响

发布时间：2020-10-21 11:51

　　 近地层O_3浓度升高通过影响植物的生长和发育,间接影响营养物质的吸收和分配。秸秆还田过程会释放各种营养元素,对植物的生长产生影响。为探讨臭氧胁迫和秸秆还田对大豆(Glycine max.)器官和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)化学计量特征的影响,揭示秸秆还田对臭氧胁迫下大豆生态化学计量特征的明显变化及大豆生长的养分限制情况,本研究采用开顶式气室法(OTCs),研究两种还田方式(秸秆全量还田和秸秆不还田)对不同臭氧浓度(CK:O_3为环境浓度,T1:O_3浓度为(80±10)nmol2mol~(-1),T2:O_3浓度为(110±10)nmol2mol~(-1))下大豆根、茎、叶和土壤C、N、P、K化学计量特征的变化。结果表明:(1)臭氧浓度升高条件下,秸秆还田使根系有机C含量在结荚期显著升高,全N含量在整个生育时期降低,T2处理下全P含量和全K含量在分枝期显著升高;开花期T1处理下根系C:N、C:P和C:K显著降低,N:P在整个生育期均显著降低且低于14;(2)臭氧浓度升高条件下,秸秆还田对茎秆有机C含量无显著影响,使全N含量显著降低,全P含量在T2处理下先降低后升高,全K含量在分枝期显著降低;C:N均升高,C:K在分枝期显著升高,C:P在分枝期和开花期T2处理下显著升高,N:P均降低,且小于14,其中在T2处理下达到显著差异;(3)与秸秆不还田相比,秸秆还田使T2处理下叶片有机C和全K含量在整个生育时期中显著升高,而全N含量显著降低,全P含量仅在分枝期显著升高;整个生育期C:N在T2处理下显著升高,而C:P在结荚期显著升高,N:P在整个生育时期均低于14,且分枝期和开花期显著降低;(4)与秸秆不还田相比,秸秆还田使土壤有机C和全N含量在生育前期的CK和T1处理下显著升高,全P含量在各臭氧处理下均升高;T1处理下N:P在结荚期显著降低。秸秆还田使臭氧胁迫下大豆根系N、P、K利用率降低,茎秆N、P、K利用率降低在生育前期升高,提高叶片的N利用率和有机C和全K含量,生育前期土壤有机C和全N含量显著提高,生育后期土壤磷活性增加。在整个生育时期,臭氧浓度升高和秸秆还田双因素处理下,大豆生长受N素限制。
【学位单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S565.1
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 生态化学计量学
        1.2.2 臭氧胁迫对植物及土壤生态化学计量特征的影响
        1.2.3 秸秆还田对植物及土壤生态化学计量特征的影响
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
2 材料与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验地点
    2.3 试验设计
    2.4 试验方法
    2.5 数据处理
3 结果与分析
    3.1 臭氧浓度升高条件下秸秆还田对大豆根系生态化学计量特征的影响
        3.1.1 大豆根系C、N、P、K含量的变化
        3.1.2 大豆根系生态化学计量比
    3.2 臭氧浓度升高条件下秸秆还田对大豆茎秆生态化学计量特征的影响
        3.2.1 大豆茎秆C、N、P、K含量的变化
        3.2.2 大豆茎秆生态化学计量比
    3.3 臭氧浓度升高条件下秸秆还田对大豆叶片生态化学计量特征的影响
        3.3.1 大豆叶片C、N、P、K含量的变化
        3.3.2 大豆叶片生态化学计量比
    3.4 臭氧浓度升高条件下秸秆还田对土壤生态化学计量特征的影响
        3.4.1 土壤C、N、P、K含量的变化
        3.4.2 土壤生态化学计量比
4 结论与讨论
    4.1 结论
    4.2 讨论
        4.2.1 大豆根系生态化学计量特征
        4.2.2 大豆茎秆生态化学计量特征
        4.2.3 大豆叶片生态化学计量特征
        4.2.4 土壤生态化学计量特征
参考文献
致谢
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本文编号：2850081