本文關(guān)鍵詞：吉林西部鹽堿水田不同土壤質(zhì)地酶活性與有機(jī)碳的變化規(guī)律及關(guān)系研究

  更多相關(guān)文章： 土壤酶 有機(jī)碳 土壤質(zhì)地 水稻生長 鹽堿水田

【摘要】：土壤有機(jī)碳(Soil organic carbon,SOC)在全球碳循環(huán)中是一個(gè)主要的碳庫。植物同化作用固定的有機(jī)碳儲(chǔ)存于土壤有機(jī)碳中,是陸地生態(tài)系統(tǒng)主要的碳匯途徑。土壤酶與有機(jī)物質(zhì)分解、能量轉(zhuǎn)移等密切相關(guān),對碳循環(huán)有很大的影響,同時(shí)其活性受土壤微生物活性、土壤理化性質(zhì)影響。作為土壤物理性質(zhì)之一的土壤質(zhì)地,決定著土壤理化特性及生物學(xué)特性。因此,探討土壤質(zhì)地對土壤酶活性及其對有機(jī)碳的影響,對揭示土壤有機(jī)碳轉(zhuǎn)化機(jī)制,減緩與適應(yīng)全球氣候變化提供技術(shù)支撐等有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。稻田農(nóng)業(yè)在我國糧食安全方面起到了重要支撐作用。在我國農(nóng)田土壤中,水稻土的有機(jī)碳含量水平較高、具有較大的固碳潛力。位于吉林省西部的前郭爾羅斯(前郭)灌區(qū),是中國東北四大灌區(qū)之一,隸屬全球氣候變化研究中的中國東北樣帶,是世界三大鹽堿地集中分布區(qū)和全球碳循環(huán)研究的重要地區(qū)。本文以前郭灌區(qū)典型水田土壤質(zhì)地為研究對象,依托導(dǎo)師的自然科學(xué)基金項(xiàng)目“吉林鹽堿水田區(qū)全年候土壤有機(jī)碳變化機(jī)理及變暖潛勢研究”和博士點(diǎn)基金項(xiàng)目“鹽堿水田區(qū)土壤碳酸鹽和微生物對有機(jī)碳量變化的綜合作用機(jī)理研究”,系統(tǒng)深入地研究了不同質(zhì)地水田土壤中水稻生長期SOC和土壤酶的變化規(guī)律,分析土壤質(zhì)地和水稻生長對土壤酶和SOC的影響,建立SOC與土壤酶的響應(yīng)模型,為鹽堿土區(qū)碳循環(huán)機(jī)理研究提供基礎(chǔ)支撐。通過研究發(fā)現(xiàn),在水稻生長的各個(gè)時(shí)期,土壤SOC含量為壤土砂質(zhì)壤土粉砂質(zhì)壤土。這是由于粉砂質(zhì)壤土鹽堿性較大造成的。土壤有機(jī)碳在水稻生長的不同時(shí)期含量發(fā)生變化。不同質(zhì)地土壤SOC變化規(guī)律為抽穗期結(jié)實(shí)期未種植水稻時(shí)期幼苗期抽穗期。底層土壤有機(jī)碳變化情況與表層一致。深度在不同土壤質(zhì)地和不同水稻生長時(shí)期都對SOC產(chǎn)生顯著影響。在水稻生長的各個(gè)時(shí)期,土壤蔗糖酶活性均呈現(xiàn)壤土顯著高于粉砂質(zhì)壤土和砂質(zhì)壤土,粉砂質(zhì)壤土顯著高于砂質(zhì)壤土的趨勢。蔗糖酶活性抽穗期高于結(jié)實(shí)期,結(jié)實(shí)期高于未種植水稻時(shí)期和水稻幼苗期。水稻分蘗期土壤蔗糖酶活性顯著低于其他時(shí)期。底層土壤蔗糖酶活性變化規(guī)律與表層基本一致,但差異減小。土壤深度影響土壤蔗糖酶活性。土壤淀粉酶活性變化規(guī)律與土壤蔗糖酶變化規(guī)律基本一致。三類土壤中纖維素酶的活性均較小,即土壤質(zhì)地對水田纖維素酶活性影響不大。土壤纖維素酶在水稻生長的不同時(shí)期活性變化與蔗糖酶、淀粉酶一致。纖維素酶活性最高時(shí)期均為水稻的抽穗期,最低為分蘗期。土層深度對土壤纖維素酶活性影響要小于對蔗糖酶和淀粉酶的影響。表層土壤過氧化氫酶活性受水稻不同生長期和土壤質(zhì)地影響較小。底層土壤過氧化氫酶活性大小的順序?yàn)槿劳辽百|(zhì)壤土粉砂質(zhì)壤土。土壤深度對水田過氧化氫酶的主要影響在幼苗期和分蘗期。SOC對蔗糖酶和淀粉酶活性的變化響應(yīng)最為強(qiáng)烈。土壤蔗糖酶和淀粉酶與SOC呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系。纖維素酶活性在壤土中與SOC相關(guān)達(dá)到極顯著水平,在砂質(zhì)壤土中達(dá)到顯著性水平,在粉砂質(zhì)壤土中未發(fā)現(xiàn)顯著相關(guān)性。過氧化氫酶活性與砂質(zhì)壤土和粉砂質(zhì)壤土SOC的相關(guān)性均達(dá)到極顯著性水平,在壤土中為顯著性水平。對壤土有機(jī)碳含量影響最大的是蔗糖酶,對粉砂質(zhì)壤土有機(jī)碳含量影響最大的是過氧化氫酶,對砂質(zhì)壤土影響最大的是淀粉酶。本文研究結(jié)果為揭示鹽堿土區(qū)土壤有機(jī)碳轉(zhuǎn)化機(jī)制,完善北方陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究的技術(shù)方法體系和土壤碳源/匯基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,減緩與適應(yīng)全球氣候變化,提供區(qū)域技術(shù)支撐等有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：土壤酶 有機(jī)碳 土壤質(zhì)地 水稻生長 鹽堿水田
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S154.2;S153.6
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景11
• 1.2 選題意義11-13
• 1.3 國內(nèi)外研究進(jìn)展13-17
• 1.3.1 農(nóng)田土壤有機(jī)碳的研究進(jìn)展13-14
• 1.3.2 土壤酶的研究進(jìn)展14-15
• 1.3.3 土壤機(jī)械組成15-16
• 1.3.4 土壤有機(jī)碳與土壤酶的關(guān)系16-17
• 1.4 研究內(nèi)容17-19
• 1.4.1 研究內(nèi)容17
• 1.4.2 技術(shù)路線17-18
• 1.4.3 創(chuàng)新點(diǎn)18-19
• 第二章 研究區(qū)概況19-23
• 2.1 自然環(huán)境概況19-20
• 2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況20-22
• 2.3 水稻生長概況22-23
• 第三章 材料與方法23-27
• 3.1 土壤樣品采集23-25
• 3.2 土壤樣品各指標(biāo)分析方法25-26
• 3.3 數(shù)據(jù)分析26-27
• 第四章 鹽堿水田不同土壤質(zhì)地生長期土壤有機(jī)碳變化規(guī)律27-32
• 4.1 SOC含量變化規(guī)律27-30
• 4.1.1 表層不同質(zhì)地土壤有機(jī)碳27-28
• 4.1.2 底層不同土壤質(zhì)地有機(jī)碳28-29
• 4.1.3 深度對有機(jī)碳影響29-30
• 4.2 本章小結(jié)30-32
• 第五章 鹽堿水田不同質(zhì)地土壤酶活性變化規(guī)律32-48
• 5.1 蔗糖酶含量變化規(guī)律32-36
• 5.1.1 表土層不同土壤質(zhì)地生長期蔗糖酶含量32-34
• 5.1.2 底土層不同土壤質(zhì)地生長期蔗糖酶含量34-35
• 5.1.3 土層深度對土壤蔗糖酶的影響35-36
• 5.2 淀粉酶含量變化情況36-39
• 5.2.1 表土層不同土壤質(zhì)地生長期淀粉酶含量36-37
• 5.2.2 底土層不同土壤質(zhì)地生長期淀粉酶含量37-38
• 5.2.3 土層深度對土壤淀粉酶的影響38-39
• 5.3 纖維素酶含量變化情況39-42
• 5.3.1 表土層不同土壤質(zhì)地生長期纖維素酶含量39-41
• 5.3.2 底土層不同土壤質(zhì)地生長期纖維素酶含量41-42
• 5.3.3 土層深度對土壤纖維素酶的影響42
• 5.4 過氧化氫酶含量變化情況42-45
• 5.4.1 表土層不同土壤質(zhì)地生長期過氧化氫酶含量42-43
• 5.4.2 底土層不同土壤質(zhì)地生長期過氧化氫酶含量43-45
• 5.4.3 土層深度對土壤過氧化氫酶的影響45
• 5.5 本章小結(jié)45-48
• 第六章 SOC與土壤酶響應(yīng)模型的建立48-54
• 6.1 土壤酶與SOC的關(guān)系48-49
• 6.2 建立SOC的逐步回歸模型49-52
• 6.3 本章小結(jié)52-54
• 第七章 結(jié)論與展望54-57
• 7.1 結(jié)論54-56
• 7.2 展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-63
• 作者簡介63-64
• 致謝64

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 韓宗梁;張黛靜;邵云;王文斐;郝真真;陳靜雯;王敬Z|;;不同土壤質(zhì)地對小麥生長發(fā)育及其生理特性的影響[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年08期

2 鄧廷飛;劉彥;顏秋曉;何騰兵;高安勤;;貴州典型山銀花土壤機(jī)械組成與養(yǎng)分特性及其關(guān)系[J];水土保持學(xué)報(bào);2014年05期

3 王思潮;曹湊貴;李成芳;熊又升;汪金平;;耕作模式對冷浸田水稻產(chǎn)量和土壤特性的影響[J];中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2014年10期

4 賈曼莉;郭宏;李會(huì)科;;渭北生草果園土壤有機(jī)碳礦化及其與土壤酶活性的關(guān)系[J];環(huán)境科學(xué);2014年07期

5 杜靜靜;張永清;馬大龍;張希云;陳軼楠;李育鵬;;不同種植年限蘋果園土壤理化性質(zhì)與酶活性研究[J];中國農(nóng)學(xué)通報(bào);2013年34期

6 吳旭東;張曉娟;謝應(yīng)忠;徐坤;楊菁;;不同種植年限紫花苜蓿人工草地土壤有機(jī)碳及土壤酶活性垂直分布特征[J];草業(yè)學(xué)報(bào);2013年01期

7 李堆淑;;不同植被土壤產(chǎn)淀粉酶放線菌的分離與篩選[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2013年02期

8 安輝;劉鳴達(dá);王耀晶;閆穎;;不同稻蟹生產(chǎn)模式對土壤活性有機(jī)碳和酶活性的影響[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2012年15期

9 李晨華;賈仲君;唐立松;吳宇澄;李彥;;不同施肥模式對綠洲農(nóng)田土壤微生物群落豐度與酶活性的影響[J];土壤學(xué)報(bào);2012年03期

10 張明園;魏燕華;孔凡磊;陳阜;張海林;;耕作方式對華北農(nóng)田土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量及溫室氣體排放的影響[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2012年06期

，

本文編號(hào)：771033