秸秆还田对棕壤理化性质和玉米生长发育的影响

【摘要】：本研究在辽宁省雨养农业区通过设置CK、单施化肥（OPT）、化肥配施低量秸秆(OPT+L)、化肥配施中量秸秆(OPT+M)和化肥配施高量秸秆(OPT+H)等5个处理,于2005~2014年定位研究了秸秆还田对土壤水分、容重、孔隙度、团聚体组成等土壤物理性状，土壤全氮磷钾、速效氮磷钾、有机质等化学性状，玉米株高、茎粗、穗位叶叶绿素、产量等玉米生长特性等三方面的影响，探讨秸秆还田对培肥土壤和提高玉米产量的效果，为完善玉米秸秆还田栽培技术体系，提高农田土壤扩蓄增容能力，建立土壤有机培肥制度提供参考，主要研究结论如下: 1、秸秆还田在玉米大喇叭口期以后能够提高耕层土壤含水量，在玉米生育前期则会降低土壤耕层含水量，0~100㎝土层土壤蓄水量也表现出相同的趋势。与OPT处理相比，OPT+M处理土壤蓄水量提高11.78%，水分利用率提高了0.10kg/(mm·hm2)。OPT+L处理土壤蓄水量提高5.92%，水分利用率提高了0.18kg/(mm·hm2)。与OPT处理相比，玉米秸秆还田9年后，土壤容重下降了3.81%～9.16%，土壤田间持水量提高8.32%~9.31%，土壤总孔隙度增加了6.61%~7.13%。0~10cm土层和10~20cm土层粒径0.25mm土壤机械稳定性团聚体含量增加3.45%~7.13%和4.96%~10.62%，土壤水稳性土壤团聚体含量分别提高6.29%~9.44%和10.33%~19.32%。土壤机械稳定性团聚体的平均重量直径分别提高10.81%、9.46%和7.87%、7.86%。土壤水稳定性团聚体的平均重量直径比提高7.01%~7.64%和2.87%~4.66%。 2、与OPT处理相比，玉米秸秆还田9年后，土壤有机质提高2.53～3.39g·kg-1，差异达显著水平（P0.05），对土壤有机质含量增加顺序依次为：高量秸秆中量秸秆低量秸秆；土壤全氮和全磷养分含量都增加，但差异不显著（P0.05），土壤全钾变化不大；土壤速效氮含量提高12.20%~26.72%效果显著（P0.05），对土壤速效氮含量增加顺序为高量秸秆=中量秸秆低量秸秆；低量秸秆还田土壤速效磷增加4.28mg·kg-1，中量和高量秸秆还田土壤速效磷含量分别增加了5.54mg·kg-1和5.85mg·kg-1，但处理间差异不显著（P0.05）。速效钾增加了25.35~32.47mg·kg-1，增加效果显著（P0.05）。 3、与OPT处理相比， OPT+M和OPT+H处理能够降低玉米出苗率。 OPT+L处理有利于增加玉米株高和茎粗，OPT+M和OPT+H处理秸秆还田效果不明显。玉米进入抽雄期后，穗位叶叶绿素含量均呈下降趋势，但与OPT处理相比，秸秆还田处理能够减缓玉米穗位叶叶绿素下降速度。与OPT处理相比，化肥配施秸秆还田可增产4.24%~10.26%，增产效果显著，且OPT+L处理增产效果最佳。 【关键词】：秸秆还田 有机培肥 玉米 棕壤 理化性质
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S513
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-13
• 1.1 研究背景及研究意义10
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 研究意义10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 秸秆还田对土壤物理性质的影响10-11
• 1.2.2 秸秆还田对土壤化学性质的影响11
• 1.2.3 秸秆还田对作物生长发育和产量的影响11-13
• 第二章 试验材料与方法13-16
• 2.1 试验区概况13
• 2.2 试验设计13
• 2.3 研究内容13-14
• 2.4 技术路线14
• 2.5 测定项目与方法14-15
• 2.6 数据处理与分析15-16
• 第三章 秸秆还田对土壤物理性状的影响16-21
• 3.1 秸秆还田对土壤水分的影响16-17
• 3.1.1 秸秆还田在玉米不同生育时期对耕层土壤含水量的影响16
• 3.1.2 秸秆还田对 0~100cm 土壤贮水量的影响16-17
• 3.1.3 秸秆还田对水分利用效率的影响17
• 3.2 秸秆还田对耕层土壤容重及孔隙度的影响17-18
• 3.3 秸秆还田对耕层土壤机械稳定性团聚体组成的影响18
• 3.4 秸秆还田对耕层土壤机械稳定性团聚体平均重量直径的影响18-19
• 3.5 秸秆还田对耕层土壤水稳定性团聚体组成状况的影响19
• 3.6 秸秆还田对土壤水稳定性团聚体平均重量直径的影响19-21
• 第四章 秸秆还田对土壤化学性状的影响21-23
• 4.1 秸秆还田对耕层土壤有机质含量的影响21
• 4.2 秸秆还田对耕层土壤全效氮、磷、钾含量的影响21-22
• 4.3 秸秆还田对耕层土壤速效氮、磷、钾含量的影响22-23
• 第五章 秸秆还田对作物生长发育和产量的影响23-26
• 5.1 秸秆还田对玉米出苗率的影响23
• 5.2 秸秆还田对玉米株高和茎粗的影响23-24
• 5.3 秸秆还田对玉米穗位叶 SPAD 值的影响24-25
• 5.4 秸秆还田对玉米产量的影响25-26
• 第六章 结论与讨论26-29
• 6.1 不同秸秆还田量对土壤物理性状的影响26-27
• 6.1.1 秸秆还田对土壤水分的影响26
• 6.1.2 秸秆还田对耕层土壤容重和孔隙度的影响26
• 6.1.3 秸秆还田对耕层土壤团聚体的影响26-27
• 6.2 不同秸秆还田量对土壤化学性状的影响27-28
• 6.2.1 秸秆还田对耕层土壤有机质含量的影响27
• 6.2.2 秸秆还田对耕层土壤全量养分含量的影响27
• 6.2.3 秸秆还田对耕层土壤速效养分含量的影响27-28
• 6.3 不同秸秆还田量对作物产量的影响28-29
• 6.3.1 秸秆还田对玉米生长发育的影响28
• 6.3.2 秸秆还田对玉米产量的影响28-29
• 参考文献29-35
• 致谢35-36
• 作者简历36

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