玉米秸秆还田方式对土壤氮素形态、排放及分配的影响
发布时间：2022-12-24 01:42
东北地区是我国重要的粮食主产区和商品粮基地,农作物秸秆资源丰富,但资源化利用的比例不高,且不合理施肥现象持续凸显。为了推进秸秆综合利用,实现减肥增效的目标,因地制宜的推进秸秆还田在农业资源利用和可持续发展方面显得尤为重要。而在秸秆还田的应用中,探索能够实现秸秆全量、生态、安全还田的方式也具有重要意义。本文通过田间原位微区试验,利用15N同位素示踪技术,研究了秸秆全量不同还田方式（不还田CK、覆盖还田SM、常规还田SC、深还田SD）对土壤氮素形态、NH3挥发及N2O排放动态特征和肥料氮在土壤-玉米系统中的植物吸收、土壤残留及氮素损失的影响,以期为东北地区秸秆还田方式的选择以及氮素肥料减施提供科学依据。主要研究结果如下:（1）明确了秸秆还田方式对土壤各氮素形态的影响。秸秆还田提高了土壤氮素的供应能力,促进了各氮素形态间的转化,与CK和SM处理相比,SC和SD处理对土壤各氮素养分库的影响较大。其中,秸秆还田提高了0-20 cm土层铵态氮的平均含量,SC处理最高,比CK提高了40.82%;秸秆还田降低了20-40 cm土层的平均...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 秸秆还田方式的研究进展
1.2.1 秸秆还田方式对土壤氮素形态的影响
1.2.2 秸秆还田方式对气体排放的影响
1.3 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
1.3.1 秸秆还田方式对作物吸收肥料~(15)N的影响
1.3.2 秸秆还田方式对土壤中肥料~(15)N的保存的影响
1.4 研究目的与意义
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
第二章 材料与方法
2.1 试验地概况
2.2 试验设计
2.3 样品采集与处理
2.3.1 土壤和植物样品的采集与处理
2.3.2 NH_3 挥发的采集与测定
2.3.3 N_2O气体的采集与测定
2.4 测定项目及方法
2.5 数据分析与统计
第三章 结果与分析
3.1 秸秆还田方式对土壤氮素形态的影响
3.1.1 秸秆还田方式对土壤铵态氮和硝态氮的影响
3.1.2 秸秆还田方式对土壤可溶性有机氮的影响
3.1.3 秸秆还田方式对土壤微生物量氮的影响
3.1.4 秸秆还田方式对土壤固定态铵的影响
3.1.5 秸秆还田方式对各氮素养分库间的关系的影响
3.1.6 讨论
3.1.7 小结
3.2 秸秆还田方式对土壤NH_3挥发和N_2O排放的影响
3.2.1 秸秆还田方式对土壤NH_3挥发的影响
3.2.2 秸秆还田方式对土壤N_2O排放的影响
3.2.3 玉米生长季氮素气体总累积排放量及氮素气态损失率
3.2.4 气体排放与其影响因素的关系
3.2.5 讨论
3.2.6 小结
3.3 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
3.3.1 秸秆还田方式对玉米产量和~(15)N吸收利用的影响
3.3.2 秸秆还田方式对来源于~(15)N尿素的微生物量氮含量的影响
3.3.3 秸秆还田方式对来源于~(15)N尿素的固定态铵含量的影响
3.3.4 土壤微生物和粘土矿物对各施肥时期施入的肥料15N的固持
3.3.5 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
3.3.6 不同施肥时期玉米各部分~(15)N含量和土壤15N含量的关系
3.3.7 施肥时期和秸秆还田方式及其交互作用对土壤-玉米系统中15N分配的影响
3.3.8 讨论
3.3.9 小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 研究不足与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表文章
【参考文献】：
博士论文
[1]麦秸还田对水稻产量、品质及环境效应的影响[D]. 许仁良.扬州大学 2010
硕士论文
[1]秸秆还田配施氮肥对玉米氮肥利用率及产量的影响[D]. 高杰.东北农业大学 2019
[2]秸秆还田下氮肥管理对土壤微生物学特性的影响[D]. 张鑫.中国农业科学院 2019
[3]北方旱区不同耕作方式对秸秆氮素转化的影响[D]. 刘秀.中国农业科学院 2019
[4]秸秆还田模式及氮肥减量对夏玉米农田土壤氨挥发的影响[D]. 吴静.西北农林科技大学 2019
[5]麦秸还田对土壤氮素转化及玉米产量的影响[D]. 刘单卿.郑州大学 2018
[6]不同时期光合碳和肥料氮在水稻—土壤系统中的分配[D]. 于鹏.沈阳农业大学 2017
[7]长期秸秆还田对水稻土氮固持与释放的影响研究[D]. 张丽.华中农业大学 2016
本文编号：3725795
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 秸秆还田方式的研究进展
1.2.1 秸秆还田方式对土壤氮素形态的影响
1.2.2 秸秆还田方式对气体排放的影响
1.3 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
1.3.1 秸秆还田方式对作物吸收肥料~(15)N的影响
1.3.2 秸秆还田方式对土壤中肥料~(15)N的保存的影响
1.4 研究目的与意义
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
第二章 材料与方法
2.1 试验地概况
2.2 试验设计
2.3 样品采集与处理
2.3.1 土壤和植物样品的采集与处理
2.3.2 NH_3 挥发的采集与测定
2.3.3 N_2O气体的采集与测定
2.4 测定项目及方法
2.5 数据分析与统计
第三章 结果与分析
3.1 秸秆还田方式对土壤氮素形态的影响
3.1.1 秸秆还田方式对土壤铵态氮和硝态氮的影响
3.1.2 秸秆还田方式对土壤可溶性有机氮的影响
3.1.3 秸秆还田方式对土壤微生物量氮的影响
3.1.4 秸秆还田方式对土壤固定态铵的影响
3.1.5 秸秆还田方式对各氮素养分库间的关系的影响
3.1.6 讨论
3.1.7 小结
3.2 秸秆还田方式对土壤NH_3挥发和N_2O排放的影响
3.2.1 秸秆还田方式对土壤NH_3挥发的影响
3.2.2 秸秆还田方式对土壤N_2O排放的影响
3.2.3 玉米生长季氮素气体总累积排放量及氮素气态损失率
3.2.4 气体排放与其影响因素的关系
3.2.5 讨论
3.2.6 小结
3.3 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
3.3.1 秸秆还田方式对玉米产量和~(15)N吸收利用的影响
3.3.2 秸秆还田方式对来源于~(15)N尿素的微生物量氮含量的影响
3.3.3 秸秆还田方式对来源于~(15)N尿素的固定态铵含量的影响
3.3.4 土壤微生物和粘土矿物对各施肥时期施入的肥料15N的固持
3.3.5 秸秆还田方式对肥料~(15)N在土壤-玉米系统中分配的影响
3.3.6 不同施肥时期玉米各部分~(15)N含量和土壤15N含量的关系
3.3.7 施肥时期和秸秆还田方式及其交互作用对土壤-玉米系统中15N分配的影响
3.3.8 讨论
3.3.9 小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 研究不足与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表文章
【参考文献】：
博士论文
[1]麦秸还田对水稻产量、品质及环境效应的影响[D]. 许仁良.扬州大学 2010
硕士论文
[1]秸秆还田配施氮肥对玉米氮肥利用率及产量的影响[D]. 高杰.东北农业大学 2019
[2]秸秆还田下氮肥管理对土壤微生物学特性的影响[D]. 张鑫.中国农业科学院 2019
[3]北方旱区不同耕作方式对秸秆氮素转化的影响[D]. 刘秀.中国农业科学院 2019
[4]秸秆还田模式及氮肥减量对夏玉米农田土壤氨挥发的影响[D]. 吴静.西北农林科技大学 2019
[5]麦秸还田对土壤氮素转化及玉米产量的影响[D]. 刘单卿.郑州大学 2018
[6]不同时期光合碳和肥料氮在水稻—土壤系统中的分配[D]. 于鹏.沈阳农业大学 2017
[7]长期秸秆还田对水稻土氮固持与释放的影响研究[D]. 张丽.华中农业大学 2016
本文编号：3725795
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