【摘要】：陰山北麓地區(qū)由于長期傳統(tǒng)耕翻,土地裸露、土壤風(fēng)蝕現(xiàn)象嚴(yán)重,造成土壤碳庫的降低,影響當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境和農(nóng)業(yè)可持續(xù)的發(fā)展。本文主要研究陰山北麓不同施肥處理和保護(hù)性耕作措施(免耕秸稈覆蓋和耕作方式)下,土壤中有機(jī)碳及其組分的變化情況,探討不同措施下土壤有機(jī)碳和土壤酶活性、土壤養(yǎng)分的關(guān)系,篩選適合當(dāng)?shù)氐牡霓r(nóng)作措施。研究結(jié)果如下:(1)不同施肥處理均可提高耕層土壤有機(jī)碳含量和活性有機(jī)碳含量,其中以氮磷鉀配施處理較好,各指標(biāo)分別較不施肥提高15.75%、27.24%、28.05%、2.71%;免耕留茬覆蓋處理下,秸稈全量覆蓋下的土壤有機(jī)碳、微生物量碳、可溶性有機(jī)碳和易氧化有機(jī)碳均較其它處理高,其次是秸稈半量覆蓋和傳統(tǒng)耕翻;不同耕作方式處理的土壤有機(jī)碳和活性有機(jī)碳含量均以深松處理較高,且分別提高了 41.56%、20.34%、1.50%、5.22%。(2)不同農(nóng)作措施下土壤活性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的百分比差異較大。在施肥處理下,氮磷鉀配施處理ROC/SOC的值較不施肥低,而DOC/SOC、MBC/SOC的值較不施肥高;免耕留茬覆蓋下,留高茬全覆蓋處理的ROC/SOC值較傳統(tǒng)耕翻低,DOC/SOC、MBC/SOC的比值均與傳統(tǒng)耕翻的比值差異不顯著;不同耕作方式處理下的下的ROC/SOC、DOC/SOC、MBC/SOC值顯著低與傳統(tǒng)耕翻。(3)不同農(nóng)作措施均能不同程度地提高土壤酶活性。施肥處理下,NPK配施下的土壤蔗糖酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶活性均顯著高于不施肥,而脲酶活性以氮磷配施較好;免耕留茬覆蓋處理下,各處理對土壤酶活性的影響均不顯著,以留高茬全覆蓋處理較好;耕作方式處理顯著提高了土壤中蔗糖酶活性,而對過氧化氫酶、脲酶、堿性磷酸酶的影響不顯著,但深松處理表現(xiàn)最好。(4)不同農(nóng)作措施處理的土壤養(yǎng)分均有所提高。施肥條件下,NP、NPK配施顯著提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量,施氮肥處理顯著提高了堿解氮含量,而對全氮的影響不顯著,單施磷肥處理顯著提高了速效磷和全磷含量,單施鉀肥處理下的土壤速效鉀和全鉀含量最高;不同耕作方式處理均能顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量,且深松對全氮、全磷、全鉀的影響也比較顯著;免耕留茬覆蓋處理下,秸稈全量覆蓋較傳統(tǒng)耕翻顯著提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量,而秸稈覆蓋量、留茬高度間的差異不顯著,免耕秸稈覆蓋均顯著提高可土壤堿解氮、速效磷、速效鉀、全氮、全鉀含量,而對全磷的影響不顯著。(5)不同農(nóng)作措施均能提高作物產(chǎn)量,且其中表現(xiàn)較好的措施分別是NPK配施、深松和留高茬全覆蓋,分別較對照提高了45.16%、75.32%、56.89%,且均與其它處理間的差異顯著。(6)土壤有機(jī)碳和活性有機(jī)碳組分間的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),在這3種農(nóng)作措施下,土壤有機(jī)碳與易氧化有機(jī)碳、可溶性有機(jī)碳和微生物生物量碳均呈顯著正相關(guān)關(guān)系:與土壤酶活性的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),施肥和免耕秸稈覆蓋下,土壤有機(jī)碳和過氧化氫酶、蔗糖酶、脲酶、堿性磷酸酶活性問均呈顯著正相關(guān)關(guān)系,而耕作方式處理下的土壤有機(jī)碳與過氧化氫酶活性不相關(guān),但與蔗糖酶、脲酶、堿性磷酸酶活性相關(guān);與土壤養(yǎng)分的相關(guān)性分析表明,施肥處理的土壤有機(jī)碳和土壤堿解氮、速效鉀、全氮和全鉀顯著相關(guān),而與速效磷、全磷不相關(guān);保護(hù)性耕作措施的土壤有機(jī)碳與土壤中全效養(yǎng)分和速效養(yǎng)分間均呈顯著正相關(guān)關(guān)系;與產(chǎn)量的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),土壤有機(jī)碳均與產(chǎn)量呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。(7)對3種農(nóng)作措施的土壤指標(biāo)進(jìn)行主成分分析發(fā)現(xiàn),3種農(nóng)作措施下的主成分累積貢獻(xiàn)率分別為100%、99.9999%、99.9999%,對土壤指標(biāo)影響較大的均為前三個(gè)主成分,以第一主成分的影響較大,且保護(hù)性耕作措施下的貢獻(xiàn)率要高于施肥處理�？傊�,對土壤有機(jī)碳組分、酶活性和養(yǎng)分及產(chǎn)量的分析得出,3種措施均能提高各指標(biāo)含量,但對指標(biāo)間的相關(guān)分析和主成分分析表明,不同施肥方式下以NPK配施的表現(xiàn)最佳;而多年的保護(hù)性耕作措施更有利于土壤的可持續(xù)發(fā)展,以留高茬全量覆蓋和深松秸稈還田處理表現(xiàn)最佳。
[Abstract]:The results were as follows : ( 1 ) The soil organic carbon , microbial biomass carbon , soluble organic carbon and easy - to - oxidized organic carbon in soil were higher than those of conventional tillage . ( 3 ) The soil enzyme activity can be improved to some extent by different farming methods . The soil sucrose enzyme , catalase and alkaline phosphatase activity are significantly higher than those of non - tillage . ( 6 ) The correlation between soil organic carbon and organic carbon , soluble organic carbon and microbial biomass showed positive correlation with soil organic carbon and catalase activity . ( 7 ) The main component analysis of the soil indexes of three kinds of farming measures showed that the cumulative contribution rate of the main components under the three kinds of farming measures was 100 % , 99.9999 % and 99.9999 % respectively .
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S153.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2139468