長(zhǎng)期種植利用綠肥是重要的水稻穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)措施，綠肥的長(zhǎng)期效應(yīng)及作用機(jī)制值得深入研究。依托我國(guó)南方紅壤性水稻土上開始于1982年的雙季稻-冬綠肥體系定位試驗(yàn)，在典型時(shí)期（綠肥盛花期、早稻移栽前、早稻分蘗期、早稻拔節(jié)期、早稻成熟期、晚稻收獲后）采集土壤樣品，應(yīng)用紫外光譜、傅里葉紅外光譜、熒光定量PCR、高通量測(cè)序等技術(shù)，研究了部分土壤養(yǎng)分、微生物生物量、DOM特性以及鹽酸浸提態(tài)總鐵（TFeHCl）、二價(jià)鐵[Fe(II)HCl]和三價(jià)鐵[Fe(III)HCl]，測(cè)定了硝化作用功能基因arch-amoA基因、反硝化作用narG基因和nosZ基因豐度，分析了土壤微生物群落多樣性特征。試驗(yàn)設(shè)四個(gè)處理，分別是稻-稻-紫云英（RRV）、稻-稻-冬油菜（RRP）、稻-稻-黑麥草（RRG）和稻-稻-冬閑（RRF）。主要結(jié)果如下： 綠肥翻壓后土壤各速效養(yǎng)分含量均迅速上升。綠肥翻壓后RRG處理土壤無機(jī)氮增幅最大，晚稻收獲后冬種綠肥處理土壤無機(jī)氮含量低于RRF處理。冬種綠肥降低了土壤有效磷含量，各綠肥品種間稍有差別，RRG處理在各時(shí)期土壤有效磷含量相對(duì)其它2種冬綠肥處理較高。翻壓黑麥草及冬油菜對(duì)土壤速效鉀含量提升較...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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摘要
Abstract
英文縮略表
第一章 引言
    1.1 綠肥對(duì)土壤肥力及生物特性的影響
        1.1.1 提升土壤可持續(xù)生產(chǎn)能力
        1.1.2 綠肥改善土壤微生物特性
    1.2 土壤可溶性有機(jī)質(zhì)研究進(jìn)展
        1.2.1 DOM 的來源及影響因素
        1.2.2 DOM 在土壤肥力及生態(tài)學(xué)中的意義
        1.2.3 DOM 的研究方法
    1.3 鐵還原作用及其在稻田生態(tài)系統(tǒng)中的作用及意義
        1.3.1 水稻土中異化鐵還原作用及其影響因素
        1.3.2 鐵還原作用在稻田生態(tài)系統(tǒng)中的意義
    1.4 氮轉(zhuǎn)化功能基因研究進(jìn)展
        1.4.1 稻田氮轉(zhuǎn)化作用
        1.4.2 硝化作用及反硝化作用分子生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展
    1.5 高通量測(cè)序技術(shù)在農(nóng)業(yè)研究中的應(yīng)用
    1.6 研究目的、內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 長(zhǎng)期稻稻肥系統(tǒng)中土壤養(yǎng)分與微生物生物量特性
    2.1 材料與方法
        2.1.1 區(qū)域概況及供試土壤
        2.1.2 供試作物
        2.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.1.4 土壤樣品采集
        2.1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        2.1.6 數(shù)據(jù)處理方法
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)稻田土壤肥力的影響
        2.2.2 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)稻田土壤生物生物量性狀的影響
    2.3 討論
        2.3.1 長(zhǎng)期種植翻壓綠肥促進(jìn)土壤速效養(yǎng)分利用，改善土壤化學(xué)性質(zhì)
        2.3.2 長(zhǎng)期冬種綠肥改善土壤微生物特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 長(zhǎng)期稻稻肥系統(tǒng)中土壤 DOM 特性
    3.1 材料與方法
        3.1.1 區(qū)域概況及供試土壤
        3.1.2 供試作物
        3.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.4 土壤樣品采集
        3.1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        3.1.6 數(shù)據(jù)處理方法
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 DOM 生物化學(xué)性質(zhì)
        3.2.2 長(zhǎng)期冬種綠肥條件下 DOM 光譜性狀的變化
        3.2.3 長(zhǎng)期冬種綠肥條件下土壤 DOM 元素組成的變化
    3.3 討論
        3.3.1 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)土壤 DOM 生化性狀的影響
        3.3.2 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)土壤 DOM 組成及結(jié)構(gòu)的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 長(zhǎng)期稻稻肥系統(tǒng)中土壤鐵還原特征
    4.1 材料與方法
        4.1.1 區(qū)域概況及供試土壤
        4.1.2 供試作物
        4.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.4 土壤樣品采集
        4.1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        4.1.6 Fe(Ⅱ)累積 Logistic 動(dòng)力學(xué)參數(shù)
        4.1.7 數(shù)據(jù)處理方法
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)不同時(shí)期土壤鹽酸提取態(tài)總鐵的影響
        4.2.2 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)不同時(shí)期土壤鹽酸提取態(tài) Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)含量的影響
        4.2.3 Fe(Ⅱ)累積動(dòng)力學(xué)特征
        4.2.4 各時(shí)期土壤鐵還原能力與土壤其它環(huán)境變量變化的動(dòng)態(tài)關(guān)系
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 長(zhǎng)期稻稻肥系統(tǒng)中氮轉(zhuǎn)化功能基因豐度
    5.1 材料與方法
        5.1.1 區(qū)域概況及供試土壤
        5.1.2 供試作物
        5.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.1.4 土壤樣品采集
        5.1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        5.1.6 數(shù)據(jù)處理方法
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 長(zhǎng)期冬種綠肥對(duì)土壤硝化、反硝化作用功能基因豐度的影響
        5.2.2 長(zhǎng)期冬種綠肥條件下氮轉(zhuǎn)化功能基因與環(huán)境變量間相關(guān)關(guān)系
    5.3 討論
        5.3.1 長(zhǎng)期雙季稻-綠肥種植制度下氮轉(zhuǎn)化功能基因的變化
        5.3.2 稻田土壤中的氮鐵耦合關(guān)系
    5.4 本章小結(jié)
第六章 長(zhǎng)期稻稻肥系統(tǒng)中土壤微生物群落特征
    6.1 材料與方法
        6.1.1 區(qū)域概況及供試土壤
        6.1.2 供試作物
        6.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.1.4 土壤樣品采集
        6.1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 群體α多樣性
        6.2.2 群體組成
        6.2.3 群落相似度
    6.3 討論
    6.4 本章小結(jié)
第七章 全文結(jié)論
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 問題與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3826717