為了揭示施肥與土壤肥力、化學(xué)性質(zhì)、細菌群落特征及水稻產(chǎn)量品質(zhì)與養(yǎng)分吸收積累的內(nèi)在關(guān)系,為中南紅壤區(qū)優(yōu)質(zhì)高效栽培及基于可持續(xù)生產(chǎn)的稻田快速培肥提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。本論文依托設(shè)于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院衡陽紅壤實驗站始于1982年的有機肥和化肥不同組合施用長期定位試驗,共設(shè)7個處理:（1）單施有機肥（M）、（2）氮磷鉀配施有機肥（NPKM）、（3）氮磷鉀（NPK）、（4）氮鉀配施有機肥（NKM）、（5）氮磷配施有機肥（NPM）、（6）磷鉀配施有機肥（PKM）、（7）不施肥（NF）,研究了連續(xù)35年長期不同施肥處理對稻田土壤養(yǎng)分、化學(xué)性質(zhì)、細菌群落特征及水稻產(chǎn)量品質(zhì)與植株地上部氮磷鉀吸收積累特性的影響。主要結(jié)果如下:（1）施肥不同程度提高了土壤有機碳、溶解性有機碳、全氮、堿解氮、全磷、有效磷和速效鉀含量,以有NPKM處理各項指標均最高,分別達到24.65 g/kg,1.31 g/kg,2.26 g/kg,213.01 mg/kg,1.25 g/kg,43.63 mg/kg和178.6 mg/kg,且該處理SOC/TN（10.92）顯著高于其它所有處理。等氮磷鉀投入下,M處理的土壤有機碳、溶解性有機... 

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 本研究的意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)
        1.2.1 長期不同施肥對土壤肥力質(zhì)量的影響
        1.2.2 長期不同施肥對土壤理化性質(zhì)的影響
        1.2.3 長期施肥對土壤微生物的影響
        1.2.4 長期施肥對作物生長的影響
    1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
    2.1 試驗點概況
    2.2 供試土壤與試驗設(shè)計
    2.3 樣品采集
        2.3.1 土壤樣品采集
        2.3.2 植株樣品采集
    2.4 指標測定
        2.4.1 土壤養(yǎng)分與基本理化性質(zhì)測定
        2.4.2 土壤酶活力測定
        2.4.3 土壤細菌高通量測序
        2.4.4 水稻植株及籽粒氮磷鉀含量測定
        2.4.5 稻米品質(zhì)測定
    2.5 數(shù)據(jù)處理與分析
        2.5.1 基本統(tǒng)計分析
        2.5.2 測序數(shù)據(jù)質(zhì)量控制與處理
        2.5.3 土壤細菌群落特征生物信息學(xué)分析
第三章 長期不同施肥處理對土壤肥力與化學(xué)性質(zhì)的影響
    3.1 長期不同施肥處理對耕層土壤養(yǎng)分含量影響
        3.1.1 全氮和堿解氮變化
        3.1.2 全磷與有效磷變化
        3.1.3 全鉀和速效鉀變化
    3.2 長期不同施肥處理對土壤化學(xué)性質(zhì)影響
        3.2.1 土壤pH
        3.2.2 土壤有機碳
        3.2.3 土壤碳氮比
        3.2.4 土壤酶活性
        3.2.5 土壤陽離子交換能力
    3.3 土壤養(yǎng)分與化學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性分析
    3.4 本章討論
    3.5 本章結(jié)論
第四章 長期不同施肥處理對根際土壤細菌群落特征的影響
    4.1 測序數(shù)據(jù)概況
        4.1.1 下機數(shù)據(jù)及其質(zhì)量控制
        4.1.2 有效數(shù)據(jù)的OTUs注釋
        4.1.3 長期定位不同施肥處理的OTUs比較
    4.2 土壤細菌的豐富度與多樣性分析
        4.2.1 測序樣品獲取的物種信息
        4.2.2 樣品OTUs稀釋曲線
        4.2.3 土壤細菌α多樣性
    4.3 長期不同施肥對土壤細菌群落結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.1 細菌群落結(jié)構(gòu)聚類分析
        4.3.2 細菌群落結(jié)構(gòu)PCoA分析
    4.4 長期不同施肥對土壤細菌群落構(gòu)成的影響
        4.4.1 門水平的土壤細菌群落構(gòu)成
        4.4.2 門水平的細菌豐度分析
        4.4.3 LEfSe分析
    4.5 細菌群落結(jié)構(gòu)及其對環(huán)境因子的響應(yīng)特征
        4.5.1 CCA分析
        4.5.2 Mantel test分析
    4.6 本章討論
    4.7 本章結(jié)論
第五章 長期不同施肥處理對晚稻產(chǎn)量構(gòu)成與養(yǎng)分吸收積累及品質(zhì)特性的影響
    5.1 長期不同施肥對晚稻產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響
        5.1.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子
        5.1.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子與土壤養(yǎng)分相關(guān)性分析
        5.1.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子與土壤酶活的相關(guān)性分析
        5.1.4 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子與土壤陽離子交換能力相關(guān)性分析
        5.1.5 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子與門水平細菌豐度的相關(guān)性分析
    5.2 長期不同施肥處理的水稻地上部養(yǎng)分吸收積累與分布特征
        5.2.1 水稻地上部生物產(chǎn)量及其分配特征
        5.2.2 水稻地上部各器官養(yǎng)分含量
        5.2.3 地上部氮素吸收積累與分布特征
        5.2.4 地上部磷素吸收積累與分布特征
        5.2.5 地上部鉀素吸收積累與分布特征
    5.3 長期不同施肥處理對稻米品質(zhì)的影響
        5.3.1 精米率與整精米率
        5.3.2 堊白粒率與堊白度
        5.3.3 膠稠度與直鏈淀粉含量
        5.3.4 蛋白質(zhì)含量
    5.4 本章討論
    5.5 本章結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 全文結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 本研究的不足之處
    6.4 研究展望
參考文獻
附錄 全文縮寫及其中、英文對照
致謝
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Long-term inorganic plus organic fertilization increases yield and yield stability of winter wheat[J]. Huan Chen,Aixing Deng,Weijian Zhang,Wei Li,Yuqiang Qiao,Taiming Yang,Chenyan Zheng,Chenfu Cao,Fu Chen.  The Crop Journal. 2018(06)
[2]長期施肥下我國灌淤土糧食產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分的變化[J]. 段英華,盧昌艾,楊洪波,馬常寶,劉亞男,徐明崗.  植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報. 2018(06)
[3]施肥對中國農(nóng)田土壤微生物群落結(jié)構(gòu)與酶活性影響的整合分析[J]. 肖瓊,王齊齊,鄔磊,蔡岸冬,王傳杰,張文菊,徐明崗.  植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報. 2018(06)
[4]有機肥替代化肥對雙季稻產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分的影響[J]. 劉增兵,束愛萍,劉光榮,李祖章,張文學(xué),袁福生,胡啟鋒.  江西農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2018(11)
[5]長期施肥條件下黃土高原黑壚土作物產(chǎn)量與土壤碳氮的關(guān)系[J]. 俄勝哲,丁寧平,李利利,袁金華,車宗賢,周海燕,尚來貴.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2018(12)
[6]秸稈直接還田及炭化還田對土壤酸度和交換性能的影響[J]. 郭春雷,李娜,彭靖,高天一,馬凌云,韓曉日.  植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報. 2018(05)
[7]不同類型秈粳雜交稻產(chǎn)量和品質(zhì)性狀差異及其與灌漿結(jié)實期氣候因素間的相關(guān)性[J]. 徐棟,朱盈,周磊,韓超,鄭雷鳴,張洪程,魏海燕,王玨,廖桉樺,蔡仕博.  作物學(xué)報. 2018(10)
[8]東北闊葉紅松林腐殖質(zhì)層土壤陽離子交換性能及其主要影響因素[J]. 田圣賢,馮盼,楊山,劉賀永,葉吉,李慧,姜勇,張玉革.  生態(tài)學(xué)雜志. 2018(09)
[9]沼液替代化肥氮對水稻生長發(fā)育及稻米品質(zhì)的影響[J]. 王桂良,寇祥明,張家宏,王守紅,徐榮,韓光明,唐鶴軍,朱凌宇,畢建花,吳雷明.  生態(tài)學(xué)雜志. 2018(09)
[10]施肥方式對水稻‘花優(yōu)14’干物質(zhì)積累、產(chǎn)量及肥料利用率的影響[J]. 沙之敏,陳俠樺,趙崢,史超超,袁永坤,曹林奎.  中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2018(06)

博士論文
[1]生物炭對酸化土壤的改良效應(yīng)與生物化學(xué)機理研究[D]. 戴中民.浙江大學(xué) 2017
[2]施肥及輪作對紅壤稻田微生物特性的影響研究[D]. 董春華.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]長期施肥對水稻土和旱地紅壤的肥力質(zhì)量、有機碳庫與團聚體形成機制的影響[D]. 顏雄.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]長期不同施肥對土壤酸化作用的影響研究[D]. 張永春.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[5]長期定位施肥對石灰性紫色土微生物學(xué)特性的影響[D]. 辜運富.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]長期施肥對紅壤性水稻土微生物多樣性及甲烷排放相關(guān)功能微生物的影響[D]. 陸海飛.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]長期施肥對塿土鉀素狀況和鉀素利用效率的影響[D]. 葛瑋健.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[3]不同給水和施肥條件對土壤微生物多樣性的影響[D]. 張雷.東北林業(yè)大學(xué) 2009
[4]長期定位施肥棕壤及西藏高原土土壤微生物特性研究[D]. 郭雋馥.東北大學(xué) 2008
[5]長期肥料定位試驗下稻米品質(zhì)形成機理的研究[D]. 龔麗萍.揚州大學(xué) 2007



本文編號：3671186