新疆是我國(guó)最大干旱區(qū),也是我國(guó)最重要的棉花產(chǎn)區(qū),保障新疆植棉業(yè)的可持續(xù)發(fā)展對(duì)我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)具有重要意義。干旱綠洲農(nóng)田土壤有機(jī)碳和總氮含量歷來(lái)偏低,培肥地力,提高土壤有機(jī)碳含量、改善土壤質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)棉花可持續(xù)增產(chǎn)增效的重要基礎(chǔ)。本文針對(duì)干旱綠洲棉田土壤有機(jī)碳含量偏低,多年來(lái)氮素化肥投入量大、肥料利用率低等問(wèn)題,結(jié)合新疆主要農(nóng)田管理措施,在田間設(shè)置秸稈管理和施肥處理,秸稈管理有秸稈還田與秸稈不還田;施肥處理分別是不施肥、單施氮磷鉀化肥、單施有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施;采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì),主區(qū)為秸稈還田,副區(qū)為施肥處理;采用定位試驗(yàn)方法,研究不同農(nóng)田管理措施下棉田土壤特性、土壤氮素轉(zhuǎn)化和氮素高效利用的棉花根際過(guò)程、氮素吸收和土壤有機(jī)碳庫(kù)等變化規(guī)律,明確添加有機(jī)物料對(duì)土壤特性及棉花氮素利用根際過(guò)程的影響。取得的主要研究結(jié)果如下:1.研究了秸稈還田和施肥對(duì)土壤特性和棉花根際效應(yīng)的影響。結(jié)果表明,實(shí)施秸稈還田并結(jié)合有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施能顯著增加干旱區(qū)土壤有機(jī)碳及其活性組分含量,改善土壤質(zhì)量。秸稈還田下土壤pH和全氮表現(xiàn)出負(fù)根際效應(yīng),土壤有機(jī)碳和微生物量碳表現(xiàn)出較明顯的正根際效應(yīng);有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施使棉田土壤pH和有機(jī)... 

【文章來(lái)源】：石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

土壤N素轉(zhuǎn)化過(guò)程(引自Gao et al,2015)

試驗(yàn)表明,除凈硝化速率受施肥措施的影響較小以外(P=0.168),秸稈還田和施肥對(duì)土壤凈礦化速率、凈硝化速率、總硝化速率和反硝化速率均有顯著影響,秸稈還田顯著增加了凈礦化速率、凈硝化速率、總硝化速率和反硝化速率(圖3-1)。施肥增加了土壤氮素轉(zhuǎn)化速率,但3個(gè)施肥處理之間的差異隨取樣時(shí)期的不同變化不一致。同一時(shí)期相同秸稈管理下,化肥和有機(jī)肥混施處理與單施化肥的轉(zhuǎn)化率差異不大。在秸稈還田條件下,單施有機(jī)肥盛花期凈硝化速率最高,收獲期硝化速率和反硝化速率最高。氮轉(zhuǎn)化速率受季節(jié)變化的影響顯著,整體表現(xiàn)為盛花期轉(zhuǎn)化率最大,而收獲期最小。2.2 秸稈還田和施肥對(duì)根際土和非根際土壤氮含量的影響

蔗糖酶用來(lái)表征土壤肥力水平和熟化程度,能促進(jìn)土壤中的蔗糖水解成葡萄糖和果糖。土壤脲酶活性用來(lái)表征土壤氮素的供應(yīng)強(qiáng)度,是唯一可以催化尿素水解的酶,在土壤氮素循環(huán)過(guò)程中至關(guān)重要。土壤磷酸酶可以反映土壤供應(yīng)速效磷的狀況。蛋白酶參與土壤中氨基酸和氮有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化。如圖4-1所示,秸稈還田顯著增加了土壤脲酶和蛋白酶活性(P<0.05),而對(duì)堿性磷酸酶和蔗糖酶活性的影響不顯著(P>0.05)。施肥對(duì)土壤酶活性有顯著影響(P<0.05)。與S1F0相比,土壤脲酶和蛋白酶活性均表現(xiàn)為S1F3>S1F2>S1F1處理,差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)。與S0F0相比,S1F3、S1F2和S1F1處理下土壤蛋白酶活性分別增加了約15.3%、17.6%、28.0%。S1F3處理下土壤堿性磷酸酶和蔗糖酶活性均顯著大于S1F0處理,且有最大值。秸稈還田和施肥共同作用下,土壤酶活性的變化趨勢(shì)與秸稈還田和施肥處理相似,土壤酶活性增加。棉田土壤0-20cm土層的土壤酶活性的變化趨勢(shì)與20-40cm土層土壤酶活性的變化趨勢(shì)一致。2.2 土壤微生物AWCD變化特征

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]干旱區(qū)不同管理措施下綠洲棉田土壤呼吸及碳平衡研究[D]. 張前兵.石河子大學(xué) 2013

碩士論文
[1]秸稈管理和施肥措施對(duì)綠洲農(nóng)田土壤碳庫(kù)及碳循環(huán)影響的研究[D]. 張鵬鵬.石河子大學(xué) 2017
[2]農(nóng)業(yè)技術(shù)措施對(duì)綠洲農(nóng)田土壤有機(jī)碳組分及其穩(wěn)定性影響的研究[D]. 楊玲.石河子大學(xué) 2013



本文編號(hào)：2974249