本文關(guān)鍵詞：關(guān)中農(nóng)田土壤鈣素狀況及其退化特征研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：陜西關(guān)中地區(qū)擁有優(yōu)越的自然生態(tài)條件,地形平坦,土層深厚,土體疏松,雨熱豐沛,適于多種作物生長(zhǎng)。自古以來這里就是糧、棉、油、果、菜等農(nóng)作物主產(chǎn)區(qū)域。然而,自從實(shí)施土地承包制以來30余年時(shí)間里,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和集約化經(jīng)營(yíng)水平的不斷提升,關(guān)中農(nóng)田土地利用模式與強(qiáng)度、施肥、耕作以及輪作為主要內(nèi)容的土壤管理措施發(fā)生了深刻變化,農(nóng)家肥不再使用,傳統(tǒng)的“黃土搬家”式施肥“復(fù)鈣”措施不再實(shí)施,播前土壤深翻松土被無翻動(dòng)的淺旋耕所替代,耕作“復(fù)鈣”效應(yīng)不再呈現(xiàn),土壤表層鈣素平衡機(jī)制被破壞。相反,土壤中生物呼吸集聚的大量CO2加速了土壤脫鈣,化學(xué)肥料中氮素反硝化、施用磷肥攜入的游離酸等加速了土壤石灰反應(yīng),促進(jìn)了土壤脫鈣過程。在農(nóng)田土壤質(zhì)量一系列退化過程中,其中土壤鈣素的退化日趨明顯。雖然至今似乎未能直接呈現(xiàn)出土壤缺鈣癥,但是,石灰性農(nóng)田土壤鈣素的遞減趨勢(shì)是不可否認(rèn)的事實(shí),需要提前預(yù)警和給予更大關(guān)注�；陉P(guān)中農(nóng)田土壤管理實(shí)際,結(jié)合該地區(qū)土壤的發(fā)育與演化歷史,決定在有限空間水平范圍內(nèi),以村莊為中心,選取無人為擾動(dòng)的農(nóng)田作為研究對(duì)象,選定了氣候、母質(zhì)、地質(zhì)地貌以及土地利用類型一致的田塊,以似乎不夠敏感的土壤鈣素為質(zhì)量指標(biāo),從時(shí)空尺度探求人為農(nóng)業(yè)管理措施和強(qiáng)度利用措施對(duì)土壤鈣素演化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制,探求石灰性土壤“隱性退化”規(guī)律,為緩解或阻控高強(qiáng)度集約化農(nóng)業(yè)措施對(duì)土壤質(zhì)量的影響,警示人們高度關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)措施對(duì)土壤健康的作用和影響。研究結(jié)果如下1.土壤有機(jī)質(zhì)是人為生產(chǎn)活動(dòng)和土壤管理水平的指示劑,間接驅(qū)動(dòng)著土壤鈣素變化。在僅間隔600m的水平空間尺度里,研究發(fā)現(xiàn)0-20cm土層有機(jī)質(zhì)的平均含量變化在19.42~26.20 g·kg-1,變異系數(shù)為0.12;20-40cm土層有機(jī)質(zhì)平均含量變化10.49~18.53g·kg-1,變異系數(shù)為0.20。關(guān)中地區(qū)0-20cm、20-40cm土層中有機(jī)質(zhì)含量均有明顯的距離村莊愈遠(yuǎn)越低的空間變化趨勢(shì),尤其在距村莊0-200m的范圍內(nèi)表現(xiàn)較為明顯,而在200-600m的范圍的變化較為平緩。土壤有機(jī)質(zhì)含量的空間變化特征是土壤管理空間差異性的證據(jù),說明這里是探索人為活動(dòng)對(duì)土壤碳酸鈣含量影響的好素材。2.0-20cm土層中碳酸鈣含量介于69.44g·kg-1~101.59g·kg-1之間,平均含量為77.97g·kg-1;20-40cm土層碳酸鈣含量介于77.39g·kg-1~109.12g·kg-1之間,平均含量為89.99g·kg-1。在農(nóng)田不同距離處土壤碳酸鈣含量的水平分布特征明顯。以村莊為中心,距村莊不同距離處土壤碳酸鈣的含量呈現(xiàn)著在波動(dòng)中逐漸遞增的態(tài)勢(shì),在距村莊0-400m范圍內(nèi)0-40cm土層土壤碳酸鈣含量變化不很明顯,但在400-600m處明顯增大。這與有機(jī)質(zhì)含量的水平分布趨勢(shì)相反。0-40cm雖屬于不同歷史時(shí)期黃土的堆積物,在各水平距離處土壤碳酸鈣含量均有表層0-20cm高于20-40cm特征。0-40cm土壤剖面碳酸鈣的含量在距村莊50m處均低于距村莊500m處,也遠(yuǎn)低于1982年普查時(shí)土壤剖面同層碳酸鈣的含量,在40cm以下土壤碳酸鈣含量明顯增加。在水平距離50m處0-100cm剖面上土壤鈣的總貯量明顯高于500m處。這些都是土壤碳酸鈣受人為活動(dòng)驅(qū)動(dòng),在垂直尺度上淋溶與淀積過程的有力證據(jù)。3.關(guān)中農(nóng)田0~20 cm土壤交換性鈣含量變幅為3.19~4.04 g·kg-1,平均值為3.74g·kg-1,變異系數(shù)為7.19%,屬弱變異程度;20-40 cm土壤交換性鈣含量變幅為3.06~3.74g·kg-1,平均值為3.44 g·kg-1,變異系數(shù)為6.98%,也屬弱變異程度。在剖面尺度上0-20 cm土層中交換性鈣含量總是高于20-40 cm土層,與施肥部位、植物根系空間分布以及水分狀況等有直接關(guān)系。4.關(guān)中農(nóng)田0-20 cm土壤水溶性鈣含量變幅為0.14~0.25 g·kg-1,平均值為0.21g·kg-1,變異系數(shù)為16.04%,屬于中等變異程度;20-40 cm土壤水溶性鈣的含量變幅為0.13~0.22 g·kg-1,平均值為0.18 g·kg-1,變異系數(shù)為17.77%,也屬于中等變異程度。0-20 cm土層水溶性鈣含量略高于20-40 cm土層。隨距村莊距離越遠(yuǎn),土壤水溶性鈣含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。水溶性鈣既是植物直接吸收利用的鈣,也是易淋失的鈣素。5.土壤膠體鈣飽和度是土壤健康的質(zhì)量指標(biāo)之一,健康土壤的鈣飽和度一般不低于60~65%,園藝土壤的鈣飽和度應(yīng)該在80%以上,關(guān)中農(nóng)田0-40cm土壤鈣飽和度變化在66.93~78.88%,空間尺度內(nèi)有明顯變異,但暫時(shí)仍處于健康的土壤狀態(tài)范圍。也有部分土壤快接近健康土壤閾值的低值邊界,需要警示其變化態(tài)勢(shì)。6.通過定位觀察得出,土壤碳酸鈣含量和水溶性鈣含量在周年內(nèi)有明顯的季節(jié)變化過程。在小麥生育季節(jié)里剖面上土壤碳酸鈣含量的空間梯度表現(xiàn)明顯、呈現(xiàn)著碳酸鈣的向深層淋溶與淀積趨勢(shì)。夏玉米生長(zhǎng)期間土壤剖面碳酸鈣淋溶淀積層位置相對(duì)較淺。在小麥生長(zhǎng)期內(nèi)隨生育期延長(zhǎng),0-100cm剖面內(nèi)土壤水溶性鈣、碳酸鈣明顯遞增,時(shí)間梯度差明顯,在玉米生育期內(nèi)0-30cm土層水溶鈣含量則明顯遞減。驗(yàn)證了深根系小麥在生育期間有利于將移動(dòng)到深層土壤中的鈣離子再移送回表層,供給下季淺根系作物吸收利用的所謂“植物離子泵”的存在。深淺根系作物輪作有助于平衡鈣素營(yíng)養(yǎng)。綜上所述,通過對(duì)石灰性農(nóng)田土壤碳酸鈣、交換性鈣、水溶性鈣的時(shí)空變化研究,顯示了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)體系內(nèi),人為生產(chǎn)活動(dòng)明顯地加速了農(nóng)田土壤碳酸鈣的淋溶與淀積。部分田塊土壤鈣飽和度接近優(yōu)質(zhì)土壤閾值的下限。盡管目前情況下,土壤水溶性鈣含量和交換性鈣含量還不足以威脅作物生產(chǎn),但是,農(nóng)田以碳酸鈣的遞減為特征的隱性退化過程已經(jīng)極為明顯,必須警示人們高度關(guān)注現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)措施對(duì)土壤健康的作用和影響。
【關(guān)鍵詞】：關(guān)中農(nóng)田 土壤退化 碳酸鈣 交換性鈣 水溶性鈣
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S158
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-19
• 1.1 立題背景13-14
• 1.2 研究意義14-16
• 1.2.1 探求土壤鈣素退化是關(guān)中農(nóng)田可持續(xù)發(fā)展的迫切需要15-16
• 1.2.2 土壤鈣素退化是探求現(xiàn)在人為利用管理措施下土地退化的重要內(nèi)容16
• 1.2.3 探求土壤鈣素退化狀況是土壤學(xué)科發(fā)展的重要研究?jī)?nèi)容16
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展16-18
• 1.3.1 土壤中碳酸鈣的研究進(jìn)展16-17
• 1.3.2 土壤中活性鈣的研究進(jìn)展17
• 1.3.3 土壤中鈣的遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理17-18
• 1.4 目前研究工作中存在的主要問題和亟待解決研究的工作18-19
• 第二章 試驗(yàn)材料與研究方法19-24
• 2.1 研究區(qū)概況19
• 2.2 研究地區(qū)的土壤類型19-20
• 2.3 樣品采集20-21
• 2.3.1 農(nóng)田土壤鈣的空間分布特征研究試驗(yàn)20-21
• 2.3.2 農(nóng)田土壤鈣素年動(dòng)態(tài)變化過程試驗(yàn)21
• 2.4 研究?jī)?nèi)容21-22
• 2.4.1 農(nóng)田土壤基本特性的空間變異規(guī)律探索21-22
• 2.4.2 農(nóng)田土壤鈣素的空間分布規(guī)律研究22
• 2.4.3 農(nóng)田土壤鈣素的年動(dòng)態(tài)變化狀況22
• 2.5 技術(shù)路線22-23
• 2.6 土壤性質(zhì)與鈣素指標(biāo)及其測(cè)定方法23
• 2.7 數(shù)據(jù)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)分析方法23-24
• 第三章 關(guān)中農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量及酸堿性的變異性24-29
• 3.1 農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量的空間變異性分析24-27
• 3.2 農(nóng)田土壤pH值變化趨勢(shì)27-28
• 3.3 本章小結(jié)28-29
• 第四章 關(guān)中農(nóng)田土壤碳酸鈣含量及空間分布規(guī)律29-35
• 4.1 關(guān)中農(nóng)田土壤碳酸鈣含量及其退化趨勢(shì)分析30-33
• 4.1.1 關(guān)中農(nóng)田土壤碳酸鈣含量狀況分析30-31
• 4.1.2 關(guān)中農(nóng)田土壤碳酸鈣含量的水平空間變異特征與分析31-32
• 4.1.3 土壤剖面碳酸鈣的變異趨勢(shì)分析32-33
• 4.2 本章小結(jié)33-35
• 第五章 關(guān)中農(nóng)田土壤活性鈣含量及空間分布規(guī)律35-42
• 5.1 關(guān)中農(nóng)田土壤交換性鈣含量及變異特征分析36-38
• 5.1.1 關(guān)中農(nóng)田土壤交換性鈣含量分析36
• 5.1.2 關(guān)中農(nóng)田土壤交換性鈣水平變異趨勢(shì)36-37
• 5.1.3 土壤交換性鈣的垂直變異特征37-38
• 5.2 關(guān)中農(nóng)田土壤水溶性鈣含量及變異特征分析38-41
• 5.2.1 關(guān)中農(nóng)田土壤水溶性鈣含量分析38
• 5.2.2 關(guān)中農(nóng)田土壤水溶性鈣含量的水平變異特征38-40
• 5.2.3 關(guān)中農(nóng)田土壤水溶性鈣含量的垂直變異特征40-41
• 5.3 本章小結(jié)41-42
• 第六章 關(guān)中農(nóng)田土壤鈣飽和度及鈣素儲(chǔ)量與鈣素退化研究42-47
• 6.1 關(guān)中農(nóng)田土壤陽(yáng)離子交換量（CEC）變異性分析42-43
• 6.2 土壤鈣飽和度的變異性分析43-44
• 6.3 土壤鈣素儲(chǔ)量分析44-45
• 6.4 本章小結(jié)45-47
• 第七章 關(guān)中農(nóng)田土壤鈣素的年動(dòng)態(tài)變化研究47-52
• 7.1 關(guān)中農(nóng)田土壤碳酸鈣的年動(dòng)態(tài)變化研究47-49
• 7.2 關(guān)中農(nóng)田土壤水溶性鈣的年動(dòng)態(tài)變化研究49-51
• 7.3 本章小結(jié)51-52
• 第八章 結(jié)論與展望52-54
• 8.1 主要結(jié)論52
• 8.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)52-53
• 8.3 展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58-59
• 作者簡(jiǎn)介59

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1 龔云池,徐季娥,張淑珍,呂瑞江;鴨梨葉片和果實(shí)中鈣素含量年周期變化的研究[J];園藝學(xué)報(bào);1987年01期

2 關(guān)軍鋒;果樹鈣素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J];山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1989年03期

3 ;激素和活性多肽[J];生物技術(shù)通報(bào);1988年11期

4 Poovaiah B. W.;胡一棟;;在分子和細(xì)胞水平上鈣素對(duì)植物體作用概述[J];國(guó)外農(nóng)學(xué)(果樹);1989年03期

5 林小芳;王貴元;;鈣在果樹生理代謝中的作用[J];江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2007年05期

6 高素玲;楊會(huì)芳;朱飛雪;郭麗;張慎璞;;不同鈣素化肥對(duì)大蒜農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年05期

7 楊玫;周安國(guó);王之盛;;哺乳動(dòng)物斯鈣素-1的研究[J];飼料工業(yè);2007年12期

8 宋風(fēng)平;;鈣素缺乏對(duì)蔬菜的影響及預(yù)防[J];北京農(nóng)業(yè);2006年10期

9 黃新忠;;南方梨鈣素缺乏癥防控措施[J];果農(nóng)之友;2010年04期

10 劉玉鳳;董文閣;李天來;;鈣素配方對(duì)弱光影響番茄抗氧化酶活性及產(chǎn)量的補(bǔ)償作用[J];沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 杜麗清;張秀梅;林家麗;;果樹鈣素生理研究進(jìn)展[A];中國(guó)熱帶作物學(xué)會(huì)第七次全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2004年

2 劉翠平;趙成毅;白嵐;;胃鈣素候選蛋白的篩選及其鑒定[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)第七次全國(guó)骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2013年

3 孫會(huì)兵;李憲利;;果樹鈣素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[A];中國(guó)園藝學(xué)會(huì)第七屆青年學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2006年

4 劉翠平;白嵐;;肝性骨病與胃鈣素的研究進(jìn)展[A];廣東省肝臟病學(xué)會(huì)2007年年會(huì)論文集[C];2007年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 裴鳳 高麗;夏茄頂部開裂原因及防治[N];云南科技報(bào);2009年

2 山東省農(nóng)科院蔬菜所 宋元林;夏季茄子頂部為何會(huì)開裂[N];山東科技報(bào);2007年

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1 史紅平;關(guān)中農(nóng)田土壤鈣素狀況及其退化特征研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：關(guān)中農(nóng)田土壤鈣素狀況及其退化特征研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：329859