碳源具有高度的生物化學(xué)穩(wěn)定性和較強的吸附性能,在改善土壤質(zhì)量、增加土壤微生物數(shù)量、維持土壤碳庫穩(wěn)定等方面均發(fā)揮著重要作用。明晰不同碳源在土壤碳代謝中的作用機制,對保持和改善土壤質(zhì)量具有一定的意義。在東北黑土和鹽堿農(nóng)田中添加秸稈、生物炭和納米碳3種碳源,研究其添加后土壤碳庫動態(tài)的變化并進一步分析碳代謝微生物的驅(qū)動機制,同時比較兩種類型土壤對不同碳源添加的響應(yīng)機制差異,為維持黑土和鹽堿土生產(chǎn)力提供依據(jù)。研究得到如下結(jié)果:1.黑土和鹽堿土化學(xué)性質(zhì)、生態(tài)化計量特征和碳庫動態(tài)指標(biāo)在3種碳源添加后大都表現(xiàn)為根際高于非根際的,但與無碳添加相比,在根際和非根際的變化規(guī)律不同。2.3種碳源添加后土壤pH在黑土根際和非根際都增加,而在鹽堿土非根際降低;3種碳源添加后黑土和鹽堿土養(yǎng)分含量在根際和非根際大都降低,僅有速效氮含量在黑土根際中增加,有機碳和全磷含量在黑土非根際生物炭添加后、鹽堿土非根際秸稈添加后增加。土壤生態(tài)化學(xué)計量特征受黑土和鹽堿土養(yǎng)分變化影響大都表現(xiàn)為不變或降低,但在非根際土壤中C:N都增加,秸稈和生物炭添加后非根際C:P增加。3.在黑土中,3種碳源添加后土壤碳庫動態(tài)指標(biāo)大都降低,但在秸稈添加... 

【文章來源】：哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線

第3章碳添加對東北兩種典型土壤化學(xué)性質(zhì)及生態(tài)化學(xué)計量特征的影響15第3章碳添加對東北兩種典型土壤化學(xué)性質(zhì)及生態(tài)化學(xué)計量特征的影響3.1碳添加對黑土化學(xué)性質(zhì)及生態(tài)化學(xué)計量特征的影響3.1.1碳添加對黑土化學(xué)性質(zhì)的影響3.1.1.1黑土pH的變化碳添加對黑土pH的影響如圖3-1所示。從圖中可以看出，秸稈添加后土壤pH變化與無碳添加規(guī)律一致，表現(xiàn)為根際土壤pH高于非根際的（P<0.05）；但生物炭和納米碳添加后，土壤pH都表現(xiàn)為非根際的高于根際的（P<0.05）。與無碳添加相比，秸稈添加后，根際土壤pH顯著升高（P<0.05），由6.43上升到6.54；非根際土壤pH無顯著變化；生物炭添加后，根際、非根際土壤pH均顯著升高（P<0.05），分別由6.43上升到6.61、6.29上升到6.97。納米碳添加后，根際土壤pH無顯著變化；非根際土壤pH顯著升高（P<0.05），由6.29上升到6.51。以上結(jié)果說明，3種碳源添加后，土壤pH有升高的趨勢，這對長期耕作后黑土的酸化可能會有一定的積極作用。圖3-1不同碳添加后黑土pH的變化Fig.3-1ChangesofpHwithdifferentcarbontreatmentsinblacksoil注：不同大寫字母表示同一處理間差異顯著（P<0.05）；不同小寫字母表示不同處理間差異顯著（P<0.05）。Note:Differentuppercaselettersindicatesignificantdifferenceamongthesametreatments(P<0.05);Differentlowercaselettersindicatesignificantdifferenceamongdifferenttreatments(P<0.05).

哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文163.1.1.2黑土有機碳含量的變化碳添加對黑土有機碳含量的影響如圖3-2所示。從圖中可以看出，秸稈和納米碳添加后土壤有機碳含量變化與無碳添加規(guī)律一致，都表現(xiàn)為根際土壤有機碳含量高于非根際的（P<0.05）；而生物炭添加后土壤有機碳含量在根際和非根際間差異不顯著。與無碳添加相比，秸稈添加后，根際、非根際土壤有機碳含量均無顯著變化。生物炭添加后，根際土壤無顯著變化，非根際土壤顯著升高（P<0.05），升高率為11.65%。納米碳添加后，根際、非根際土壤均顯著降低（P<0.05），降低率分別為15.75%、10.68%（P<0.05）。以上結(jié)果說明，碳添加沒有明顯增加黑土有機碳含量。圖3-2不同碳添加后黑土有機碳含量的變化Fig.3-2Changesoforganiccarboncontentwithdifferentcarbontreatmentsinblacksoil注：不同大寫字母表示同一處理間差異顯著（P<0.05）；不同小寫字母表示不同處理間差異顯著（P<0.05）。Note:Differentuppercaselettersindicatesignificantdifferenceamongthesametreatments(P<0.05);Differentlowercaselettersindicatesignificantdifferenceamongdifferenttreatments(P<0.05).3.1.1.3黑土全氮含量的變化碳添加對黑土全氮含量的影響如圖3-3所示。從圖中可以看出，3種碳源添加后，土壤全氮含量變化均與無碳添加規(guī)律一致，都表現(xiàn)為根際土壤全氮含量高于非根際的（P<0.05）。與無碳添加相比，秸稈、生物炭添加后，根際土壤全氮含量無顯著變化；非根際土壤全氮含量顯著降低（P<0.05），降低率為10.74%和5.17%。納米碳添加后，黑土根際、非根際土壤全氮含量顯著均降低（P<0.05），降低率分別為16.73%、21.65%。以上結(jié)果說明，3種碳源添加后，黑土全氮含量均未增加。


本文編號：3225514