本文關(guān)鍵詞：地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)農(nóng)田土壤碳水化合物的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在黃土高原半干旱雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū),全膜雙壟溝播技術(shù)因有集雨、抑蒸、保溫等優(yōu)勢(shì),增產(chǎn)效應(yīng)顯著,得到了大面積的推廣。而玉米秸稈中含有豐富的作物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),將其粉碎施入土壤,既可為作物生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),又能增加土壤的有機(jī)質(zhì),改善土壤環(huán)境。但是黃土高原半干旱地區(qū)降雨稀少、早春溫度低,沒(méi)有適宜的水溫條件,因此玉米秸稈腐解需時(shí)長(zhǎng)。故我們將秸稈還田和地膜覆蓋相結(jié)合,集二者的優(yōu)勢(shì),試圖找出一條既可提高作物產(chǎn)量,又能增加土壤肥力的種植模式。然而,總有機(jī)質(zhì)的背景值高、變幅不明顯、且有滯后性,不能簡(jiǎn)單的作為土壤質(zhì)量評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)。土壤碳水化合物是土壤有機(jī)質(zhì)易變庫(kù)的重要成分,包括中性糖、氨基糖等,其含量和來(lái)源易受氣候、溫度和管理措施等的影響,因此可以用它來(lái)指示土壤有機(jī)質(zhì)含量及來(lái)源的變化。本實(shí)驗(yàn)于2008-2013年分別在甘肅省榆中縣、通渭縣和會(huì)寧縣進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)設(shè)四個(gè)處理：對(duì)照(CK)、秸稈還田(S)、覆膜(M)、秸稈還田+覆膜(SM),重復(fù)三次,隨機(jī)區(qū)組排列。于2013年玉米收獲時(shí)采樣后,對(duì)玉米生物量和耕層土壤含水量、pH、有機(jī)碳、全氮、微生物碳氮、礦化氮、中性糖和氨基糖等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定。主要得出了以下結(jié)果：1、地膜覆蓋的增產(chǎn)效應(yīng)顯著,SM、M處理較不覆膜處理籽粒增產(chǎn)幅度分別為50.39%-103.01%、65.79%-110.98%,地上生物量增加幅度分別為37.40%-96.53%、49.98%-81.97%,根生物量增加范圍分別為32.48%-57.32%、28.12%-45.25%。覆膜處理在提高產(chǎn)量的同時(shí),提高了收獲指數(shù),但對(duì)根冠比沒(méi)有顯著影響。2、地膜覆蓋降低了土壤的pH值,降低范圍在2.44%-6.65%,而秸稈還田對(duì)其影響不顯著；地膜覆蓋對(duì)耕層土壤的有機(jī)碳、全氮、輕組碳含量無(wú)顯著影響。秸稈還田對(duì)土壤有機(jī)碳、全氮、輕組碳的含量有增加趨勢(shì),其中S處理全氮顯著增加范圍為12.06%-13.32%。3、地膜覆蓋顯著的提高了耕層土壤的無(wú)機(jī)氮含量,其中M、SM處理較CK分別提高2.98-5.08倍、1.52-2.51倍,而秸稈還田對(duì)其影響不顯著；在玉米收獲時(shí),地膜覆蓋降低了耕層土壤的微生物碳、氮含量,秸稈還田顯著的提高了微生物碳氮的含量。4、地膜覆蓋(M)處理對(duì)耕層土壤總中性糖和總氨基糖的含量無(wú)顯著影響,而秸稈還田(S、SM)處理則顯著的提高了它們的含量,其中S、SM處理的總中性糖含量分別增加20.13%-28.30%、18.28%-29.83%,總氨基糖含量分別增加20.93%-40.63%、16.28%-36.59%,并且在該處理下總中性糖、總氨基糖在有機(jī)碳中所占的百分比也顯著提高,說(shuō)明秸稈還田處理提高了土壤中活性有機(jī)成分含量。地膜覆蓋(M)處理顯著的提高了(Gal+Man)/(Ara+Xyl)和(Rha+Fuc)/(Ara+Xyl)的值,說(shuō)明微生物對(duì)其相對(duì)貢獻(xiàn)大,而秸稈還田(S)處理顯著的降低了(Gal+Man)/(Ara+Xyl),說(shuō)明植物殘?bào)w對(duì)其相對(duì)貢獻(xiàn)大。秸稈還田(S、SM)處理顯著了提高了Glu-N/Mur-N的值,說(shuō)明真菌對(duì)秸稈響應(yīng)比細(xì)菌敏感；與此相反,地膜覆蓋(M、SM)處理顯著的提高了Glu-N/Gal-N的值,而秸稈還田(S)處理對(duì)其無(wú)顯著影響。由此可見,在黃土高原半干旱地區(qū)地膜覆蓋可以顯著的提高作物產(chǎn)量,而秸稈還田有增加土壤養(yǎng)分含量的趨勢(shì),并且顯著的提高了土壤碳水化合物的含量,提高了碳庫(kù)的活度。所以將地膜覆蓋和秸稈還田相耦合,有望成為半干旱地區(qū)的一種新型、可持續(xù)的種植模式。
【關(guān)鍵詞】：地膜覆蓋 秸稈還田 有機(jī)碳 全氮 中性糖 氨基糖
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S153
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 引言9-18
• 1.1 研究區(qū)域概況9
• 1.2 黃土高原半干旱區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)面臨的問(wèn)題9-10
• 1.3 全膜雙壟溝播技術(shù)的推廣10-12
• 1.3.1 全膜雙壟溝播技術(shù)增產(chǎn)的機(jī)理10-11
• 1.3.2 地膜覆蓋對(duì)土壤質(zhì)量產(chǎn)生的不良影響11-12
• 1.4 秸稈還田綜述12-15
• 1.4.1 秸稈還田后對(duì)作物產(chǎn)量的影響13
• 1.4.2 秸稈還田的生態(tài)效應(yīng)13-15
• 1.4.3 秸稈還田的局限性15
• 1.5 碳水化合物15-16
• 1.6 研究目的和意義16-18
• 第二章 材料與方法18-24
• 2.1 實(shí)驗(yàn)樣地介紹18-19
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及材料19
• 2.3 樣品的采集及處理19-20
• 2.4 樣品的分析20-24
• 2.4.1 土壤含水量、pH值、微生物碳、氮的測(cè)定20-21
• 2.4.2 總有機(jī)碳、全氮、無(wú)機(jī)氮的測(cè)定21
• 2.4.3 中性糖和氨基糖的測(cè)定21-24
• 第三章 結(jié)果與分析24-38
• 3.1 地膜覆蓋及秸稈還田對(duì)耕層土壤含水量和pH值的影響24-25
• 3.2 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)玉米的增產(chǎn)效應(yīng)25-28
• 3.3 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)土壤有機(jī)碳和全氮的影響28-29
• 3.4 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)土壤微生物碳、氮的影響29-30
• 3.5 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)輕組碳和無(wú)機(jī)氮的影響30-34
• 3.6 秸稈還田和地膜覆蓋對(duì)土壤中性糖含量和來(lái)源的影響34-35
• 3.7 秸稈還田和地膜覆蓋對(duì)土壤氨基糖的含量和來(lái)源的影響35-38
• 第四章 討論38-44
• 4.1 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)土壤含水量、土壤pH的影響38-39
• 4.2 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)作物生物量的影響39
• 4.3 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)土壤有機(jī)碳、全氮、輕組碳的影響39-40
• 4.4 秸稈還田和地膜覆蓋對(duì)土壤微生物碳、氮的影響40
• 4.5 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)土壤無(wú)機(jī)氮的影響40-41
• 4.6 地膜覆蓋和秸稈還田對(duì)中性糖和氨基糖的影響41-44
• 4.6.1 中性糖41-42
• 4.6.2 氨基糖42-44
• 第五章 結(jié)論與展望44-45
• 5.1 主要結(jié)論44
• 5.2 展望44-45
• 參考文獻(xiàn)45-52
• 在學(xué)期間的科研成果52-53
• 致謝53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：387153