旱地夏闲期覆盖秸秆和种植绿肥协调土壤水肥供应的效应与机制
发布时间：2022-12-08 05:26
由于氮肥过量投入带来了一系列生态环境问题,当前农业生产面临的巨大挑战是在保证粮食产量稳步增长的同时,减少氮肥施用对环境的负面影响。因此,寻求其他环境友好型途径来减少氮肥施用,实现农业与环境可持续发展成为当前该领域的研究热点。另外,水资源短缺和较低的水分利用效率是限制世界上很多地区农业生产的关键因子。许多学者提出大力发展旱区雨养农业,提高旱作农业区的作物生产能力是解决水资源短缺,保证粮食生产安全的重要措施。西北黄土高原旱地是典型的雨养农业区,水分匮乏和土壤贫瘠是制约黄土高原旱地农业生产的两大关键因素。夏闲期合理的土壤管理方式是提高旱地土壤肥力和改善作物管理的重要途径。秸秆覆盖还田具有蓄水保墒、协调养分供应、培肥改土和增加产量等作用;绿肥是养地作物,既能肥田、又能改土,因此,采取秸秆还田和种植绿肥的栽培措施是解决黄土高原“旱”与“薄”的有效途径。本研究以常规的夏季裸地休闲为对照,研究了夏闲期覆盖小麦秸秆、种植豆科绿肥以及二者结合协调土壤水肥供应的效应与机制,以期为提高黄土高原旱地的土壤肥力和生产能力提供有利的理论依据和实践经验。取得的主要结论如下:（1）通过三年田间定位试验,研究了夏闲期覆...
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 研究背景及意义
1.2 秸秆覆盖还田研究进展
1.2.1 秸秆覆盖还田对小麦产量的影响
1.2.2 秸秆覆盖还田对土壤水分的影响
1.2.3 秸秆覆盖还田对氮素的影响
1.2.4 秸秆覆盖还田对磷素的影响
1.2.5 秸秆覆盖还田对钾素的影响
1.3 种植绿肥研究进展
1.3.1 种植绿肥对小麦产量的影响
1.3.2 种植绿肥对土壤水分的影响
1.3.3 种植绿肥对氮素的影响
1.3.4 种植绿肥对磷素的影响
1.3.5 种植绿肥对钾素的影响
1.4 作物残体氮素腐解特征及其影响因素
1.4.1 研究作物残体腐解的方法
1.4.2 作物残体还田土壤后氮素腐解规律
1.4.3 影响作物残体腐解的因素
1.4.4 不同质量作物残体配合施用调节氮素固持与供应
1.5 选题依据
1.6 研究方法、内容及技术路线
第二章 旱地夏闲期覆盖秸秆和种植绿肥对冬小麦产量和水氮吸收利用的影响
摘要
2.1 前言
2.2 材料与方法
2.2.1 试验区概况
2.2.2 试验设计
2.2.3 样品采集
2.2.4 测定项目及方法
2.2.5 计算及统计方法
2.3 结果与分析
2.3.1 降水量
2.3.2 冬小麦产量、生物量和收获指数及产量构成因素
2.3.3 冬小麦籽粒氮含量和地上部氮吸收
2.3.4 冬小麦播前、开花与收获期土壤硝态氮剖面分布
2.3.5 冬小麦生育期耗水量和水分利用效率
2.3.6 夏闲期土壤蓄水量
2.4 讨论
2.4.1 冬小麦产量
2.4.2 冬小麦籽粒氮含量和地上部氮吸收
2.4.3 土壤氮素
2.4.4 夏闲期土壤蓄水量和水分利用效率
2.5 结论
第三章 旱地夏闲期不同栽培方式下外源氮在冬小麦生长季的去向
摘要
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 试验区概况
3.2.215N标记豆科绿肥和小麦秸秆的准备
3.2.3 试验设计
3.2.4 样品采集
3.2.5 测定项目及方法
3.2.6 计算及统计方法
3.3 结果与分析
3.3.1 绿肥氮去向
3.3.2 小麦秸秆氮去向
3.3.3 无机肥料氮去向
3.4 讨论
3.4.1 绿肥氮去向
3.4.2 秸秆氮去向
3.4.3 无机肥料氮去向
3.5 结论
第四章 不同豆科与非豆科绿肥氮素矿化特性研究
摘要
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 试验材料
4.2.2 氮素矿化培养试验
4.2.3 测定项目及方法
4.2.4 计算及统计方法
4.3 结果与分析
4.3.1 不同作物残体特性差异
4.3.2 不同作物残体净氮素矿化率
4.3.3 添加不同外源作物残体对土壤净氮素矿化与固持的影响
4.3.4 不同作物残体净氮素矿化率与作物残体特性的关系
4.3.5 不同培养阶段，净氮素矿化率与作物残体C/N比的关系
4.4 讨论
4.4.1 不同种类作物残体的净氮素矿化
4.4.2 不同种类作物残体氮素矿化与残体特性的关系
4.5 结论
第五章 旱地夏闲期覆盖秸秆和种植绿肥对冬小麦磷钾吸收和土壤磷钾数量的影响
摘要
5.1 前言
5.2 材料与方法
5.2.1 试验区概况
5.2.2 试验设计
5.2.3 样品采集
5.2.4 测定项目及方法
5.2.5 计算及统计方法
5.3 结果与分析
5.3.1 冬小麦籽粒磷含量及地上部磷吸收
5.3.2 冬小麦播前、开花与收获期土壤有效磷剖面分布
5.3.3 冬小麦籽粒钾含量及地上部钾吸收
5.3.4 冬小麦播前、开花与收获期土壤速效钾剖面分布
5.4 讨论
5.4.1 冬小麦磷吸收及土壤有效磷数量
5.4.2 冬小麦钾吸收及土壤速效钾数量
5.5 结论
第六章 主要结论、创新点及进一步研究的问题
6.1 主要结论
6.2 研究特色与创新
6.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3713640
【文章页数】：115 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 研究背景及意义
1.2 秸秆覆盖还田研究进展
1.2.1 秸秆覆盖还田对小麦产量的影响
1.2.2 秸秆覆盖还田对土壤水分的影响
1.2.3 秸秆覆盖还田对氮素的影响
1.2.4 秸秆覆盖还田对磷素的影响
1.2.5 秸秆覆盖还田对钾素的影响
1.3 种植绿肥研究进展
1.3.1 种植绿肥对小麦产量的影响
1.3.2 种植绿肥对土壤水分的影响
1.3.3 种植绿肥对氮素的影响
1.3.4 种植绿肥对磷素的影响
1.3.5 种植绿肥对钾素的影响
1.4 作物残体氮素腐解特征及其影响因素
1.4.1 研究作物残体腐解的方法
1.4.2 作物残体还田土壤后氮素腐解规律
1.4.3 影响作物残体腐解的因素
1.4.4 不同质量作物残体配合施用调节氮素固持与供应
1.5 选题依据
1.6 研究方法、内容及技术路线
第二章 旱地夏闲期覆盖秸秆和种植绿肥对冬小麦产量和水氮吸收利用的影响
摘要
2.1 前言
2.2 材料与方法
2.2.1 试验区概况
2.2.2 试验设计
2.2.3 样品采集
2.2.4 测定项目及方法
2.2.5 计算及统计方法
2.3 结果与分析
2.3.1 降水量
2.3.2 冬小麦产量、生物量和收获指数及产量构成因素
2.3.3 冬小麦籽粒氮含量和地上部氮吸收
2.3.4 冬小麦播前、开花与收获期土壤硝态氮剖面分布
2.3.5 冬小麦生育期耗水量和水分利用效率
2.3.6 夏闲期土壤蓄水量
2.4 讨论
2.4.1 冬小麦产量
2.4.2 冬小麦籽粒氮含量和地上部氮吸收
2.4.3 土壤氮素
2.4.4 夏闲期土壤蓄水量和水分利用效率
2.5 结论
第三章 旱地夏闲期不同栽培方式下外源氮在冬小麦生长季的去向
摘要
3.1 前言
3.2 材料与方法
3.2.1 试验区概况
3.2.215N标记豆科绿肥和小麦秸秆的准备
3.2.3 试验设计
3.2.4 样品采集
3.2.5 测定项目及方法
3.2.6 计算及统计方法
3.3 结果与分析
3.3.1 绿肥氮去向
3.3.2 小麦秸秆氮去向
3.3.3 无机肥料氮去向
3.4 讨论
3.4.1 绿肥氮去向
3.4.2 秸秆氮去向
3.4.3 无机肥料氮去向
3.5 结论
第四章 不同豆科与非豆科绿肥氮素矿化特性研究
摘要
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 试验材料
4.2.2 氮素矿化培养试验
4.2.3 测定项目及方法
4.2.4 计算及统计方法
4.3 结果与分析
4.3.1 不同作物残体特性差异
4.3.2 不同作物残体净氮素矿化率
4.3.3 添加不同外源作物残体对土壤净氮素矿化与固持的影响
4.3.4 不同作物残体净氮素矿化率与作物残体特性的关系
4.3.5 不同培养阶段，净氮素矿化率与作物残体C/N比的关系
4.4 讨论
4.4.1 不同种类作物残体的净氮素矿化
4.4.2 不同种类作物残体氮素矿化与残体特性的关系
4.5 结论
第五章 旱地夏闲期覆盖秸秆和种植绿肥对冬小麦磷钾吸收和土壤磷钾数量的影响
摘要
5.1 前言
5.2 材料与方法
5.2.1 试验区概况
5.2.2 试验设计
5.2.3 样品采集
5.2.4 测定项目及方法
5.2.5 计算及统计方法
5.3 结果与分析
5.3.1 冬小麦籽粒磷含量及地上部磷吸收
5.3.2 冬小麦播前、开花与收获期土壤有效磷剖面分布
5.3.3 冬小麦籽粒钾含量及地上部钾吸收
5.3.4 冬小麦播前、开花与收获期土壤速效钾剖面分布
5.4 讨论
5.4.1 冬小麦磷吸收及土壤有效磷数量
5.4.2 冬小麦钾吸收及土壤速效钾数量
5.5 结论
第六章 主要结论、创新点及进一步研究的问题
6.1 主要结论
6.2 研究特色与创新
6.3 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3713640
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