设施菜地深层土壤碳、氮演变以及矿化规律研究

发布时间：2017-12-12 14:18

本文关键词：设施菜地深层土壤碳、氮演变以及矿化规律研究

【摘要】：土壤碳、氮转化与调控是设施菜地土壤质量和环境可持续发展的核心问题。深层土壤碳、氮转化在维持设施菜地土壤质量及稳定性上有重要作用。本研究在兰州榆中县根据集约化程度高低选取五种种植土壤：20年温室菜地、10年温室菜地、露地菜地、粮田和荒地。每个样地重复三次,采样深度0-200cm。本文的研究目的是通过测定表层(0-20cm)和深层(20-200cm)土壤碳、氮含量、δ15N以及C、N矿化(室内培养法),了解设施菜地深层土壤碳、氮的演变以及矿化规律,以期更好得理解深层土壤C、N对设施菜地体系土壤质量和环境的贡献,为合理的施肥和耕作措施提供科学依据。主要结论如下：(1)与其它处理相比,在整个0-200cm土层,温室菜地土壤pH显著降低。10年温室菜地和20年温室菜地pH之间无显著性差异,表明温室菜地这种管理方式对pH的影响可以达到200cm土层,且种植10年之后pH值变化相对稳定。(2)与其它处理相比,温室菜地土壤有机碳(SOC)含量与全氮(TN)含量均在表层(0-20cm)土壤显著富集,而在深层(20-200cm)土壤,各处理有机C含量与全氮含量无显著性差异。各处理土壤可溶性有机碳(DOC)含量无论在表层土壤还是深层土壤均无显著性差异,而各处理无机氮含量和可溶性有机氮(DON)含量无论在表层还是深层土壤均表现为：20年温室菜地10年温室菜地露地菜地粮田荒地(P0.05)。与粮田和荒地处理相比,在0-200cm土层10年、20年温室菜地与露地菜地土壤无机氮与可溶性有机氮含量占全氮含量的比例较高。(3)在整个0-200cm土层,20年温室菜地土壤都具有较高的碳矿化速率。荒地在40-100cm土层表现出较高的碳矿化能力,而粮田土壤在100-200cm土层表现出较高的碳矿化能力。在培养的0-3天,各处理均表现为土壤氮的净矿化,无论在表层土壤还是深层土壤,温室菜地土壤的氮矿化速率均为最高。而在培养的4-56天,各处理均表现为土壤氮的净固定,温室菜地具有较高的氮固定速率。各处理土壤氮矿化速率均随着土层深度显著下降。(4)粮田转化为温室菜地,δ15N在表层土壤显著升高,在深层土壤降低,随土层加深土壤δ15N降低。土壤δ15N、SOC、TN、DOC、DON、无机氮含量与0-3d氮矿化速率呈显著正相关,与4-56d氮矿化速率呈显著负相关；除δ15N外,各指标与碳矿化速率显著正相关；pH则与碳矿化速率与0-3d氮矿化速率呈显著负相关,与4-56d氮矿化速率呈显著正相关。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S626;S153.6

【参考文献】

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