本文關(guān)鍵詞：地膜覆蓋和秸稈還田對玉米地與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)的土壤酶活性影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為改善黃土高原旱作農(nóng)業(yè)自然水熱條件不利于作物生長且土壤肥力低下的狀況,研究提出了全膜雙壟溝播技術(shù)和秸稈還田兩項(xiàng)措施來改善該地區(qū)土壤水熱條件,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,緩解作物產(chǎn)量低下,生長狀況不佳的情況。氮素作為土壤肥力的重要組成部分,它在土壤中的轉(zhuǎn)化,循環(huán)及利用效率對作物生長非常重要。有研究發(fā)現(xiàn)地膜覆蓋和秸稈還田能促進(jìn)土壤氮素礦化,提高氮素礦化速率,而土壤氮素礦化主要由土壤微生物分泌的土壤酶進(jìn)行催化,目前對于影響氮素礦化速率快慢的直接原因鮮有研究。本實(shí)驗(yàn)致力于從與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)的幾種重要的酶在玉米(Zea mays L).生長的幾個(gè)重要時(shí)期的活性高低,為氮素周轉(zhuǎn)過程做進(jìn)一步的解釋,來明確氮素周轉(zhuǎn)的原因。本實(shí)驗(yàn)于2014-2015年在甘肅省蘭州市榆中縣進(jìn)行了兩年大田實(shí)驗(yàn),對種植玉米的耕地設(shè)定了四個(gè)處理,分別為裸地(CK),秸稈還田(S),覆膜(M),覆膜+秸稈還田(SM),三組重復(fù),隨機(jī)區(qū)組。在玉米生長重要時(shí)期(苗期,拔節(jié)期,抽穗期,大喇叭口期和成熟期),對蛋白酶,脫氨酶,脫氫酶,脲酶活性進(jìn)行動(dòng)態(tài)測定,同時(shí)對影響酶活性的土壤溫度,土壤含水量,微生物量碳、氮,pH值,有機(jī)碳,全氮進(jìn)行了測定。主要得出以下結(jié)果:1.地膜覆膜和秸稈還田均會(huì)提高土壤酶的活性。具體來說,玉米生長同一時(shí)期四種處理下,覆膜+秸稈還田處理下的土壤蛋白酶,脫氨酶,脫氫酶活性均為最高值,裸地處理下的土壤蛋白酶活性均為最低值,地膜覆蓋與秸稈還田兩個(gè)處理下的酶活性介于上述兩處理之間;對于脲酶來說,秸稈還田處理下酶的活性要顯著高于覆膜處理下的酶活性。另外,蛋白酶,脫氨酶,脫氫酶的活性在玉米生長大喇叭口期達(dá)到最大值,而脲酶活性的最大值出現(xiàn)在抽穗期。2.蛋白酶,脫氫酶,脫氨酶三者的活性在玉米生長時(shí)期呈現(xiàn)出極顯著正相關(guān)的關(guān)系。3.地膜覆蓋會(huì)明顯增加地溫,較不覆膜處理,溫度提高了0.6-5℃。且伴隨著氣溫上升,增溫的幅度會(huì)下降。4.整體來看,地膜覆蓋和秸稈還田在玉米生長各個(gè)時(shí)期,均會(huì)提高土壤含水量,地膜覆蓋和秸稈還田對土壤含水量提升分別是6%-45%,12%-29%。5.地膜覆蓋會(huì)降低土壤pH值,但秸稈還田對其影響不大。地膜覆蓋會(huì)使土壤中有機(jī)碳含量和全氮含量有所下降,秸稈還田會(huì)增加土壤中的有機(jī)碳含量和全氮含量。秸稈還田處理下的微生物量碳含量顯著高于覆膜處理下的微生物量碳含量,提高幅度在7.8%-124.5%之間;秸稈還田處理下的微生物量氮含量顯著高于覆膜處理下的微生物量氮含量,提高幅度在7.9%-167.1%之間。綜上結(jié)論可得,地膜覆蓋和秸稈還田可明顯提高與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)的酶活性,這與其同時(shí)提高土壤溫度,土壤含水量,土壤微生物量碳氮的作用有關(guān);已有研究表明覆膜和秸稈還田能提高土壤氮素礦化速率,我們的研究發(fā)現(xiàn)酶活性的高低與土壤氮素礦化速率的快慢相對應(yīng),說明我們可以通過測定與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)的酶活性高低以及各種土壤酶的有效相關(guān)性,來直接反應(yīng)土壤氮素的礦化速率的快慢,從土壤酶的角度說明氮素礦化速率快慢的具體原因是切實(shí)有效可行的。
【關(guān)鍵詞】：氮素轉(zhuǎn)化 秸稈還田 地膜覆蓋 蛋白酶 脫氨酶 脫氫酶 脲酶
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S154.2
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 引言9-17
• 1.1 研究背景9
• 1.2 全膜雙壟溝播技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展9-10
• 1.3 秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展10-11
• 1.4 有關(guān)土壤氮素轉(zhuǎn)化的酶11-13
• 1.4.1 土壤氮素轉(zhuǎn)化過程11-12
• 1.4.2 與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)的酶12-13
• 1.5 影響土壤酶活性的因素及研究意義13-15
• 1.5.1 影響土壤酶活性的因素13-14
• 1.5.2 土壤酶研究意義14-15
• 1.6 本論文研究目的15-17
• 第二章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)方法17-21
• 2.1 實(shí)驗(yàn)地區(qū)概況17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)17-18
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法介紹18-20
• 2.3.1 樣品采集及處理18
• 2.3.2 基礎(chǔ)指標(biāo)測定18-19
• 2.3.3 與土壤氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)酶活性測定19-20
• 2.4 數(shù)據(jù)處理及分析20-21
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果21-39
• 3.1 土壤溫度21-22
• 3.2 土壤含水量22-24
• 3.3 土壤pH值24
• 3.4 土壤有機(jī)碳24-25
• 3.5 土壤全氮25
• 3.6 土壤微生物量碳和氮25-28
• 3.7 土壤蛋白酶28-30
• 3.8 土壤脫氨酶30-32
• 3.9 土壤脫氫酶32-35
• 3.10 土壤脲酶35-37
• 3.11 玉米生育期地膜覆蓋與秸稈還田作用下四種酶相關(guān)性37-39
• 第四章 討論39-45
• 4.1 地膜覆蓋對地溫的影響39
• 4.2 地膜覆蓋和秸稈還田對土壤水分的影響39-40
• 4.3 地膜覆蓋和秸稈還田對土壤pH值的影響40
• 4.4 地膜覆蓋和秸稈還田對土壤有機(jī)碳，全氮的影響40-41
• 4.5 地膜覆蓋和秸稈還田對土壤微生物量碳和氮的影響41
• 4.6 玉米生長同一時(shí)期不同處理下土壤酶活性變化原因41-43
• 4.7 玉米生長不同時(shí)期同一處理下土壤酶活性變化原因43
• 4.8 玉米生育期地膜覆蓋與秸稈還田對四種土壤酶的互作及四種酶之間的相關(guān)性分析43-45
• 4.8.1 玉米生育期地膜覆蓋與秸稈還田對四種土壤酶的互作43-44
• 4.8.2 玉米生育期地膜覆蓋與秸稈還田作用下四種酶相關(guān)性分析44-45
• 第五章 結(jié)論與展望45-47
• 5.1 結(jié)論45
• 5.2 展望45-47
• 參考文獻(xiàn)47-52
• 在學(xué)期間的研究成果52-53
• 致謝53

【相似文獻(xiàn)】

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