碱化草甸土秸秆还田培肥技术研究

【摘要】：本试验设在黑龙江省肇州县托古乡三家屯,共设9个处理,利用不同秸秆还田量和处理措施对盐碱土进行培肥,以玉米为指示作物,测定土壤水分、pH值、速效养分、阳离子交换量、碱化度、土壤酶活性(脲酶、过氧化氢酶)、有机质、活性有机质、碳库管理指数以及测定玉米产量。通过研究碱化草甸土的理化性状、碳库变化、土壤酶活性和玉米产量的变化及相关性,确定建立适合当地土壤培肥的最佳模式。建立适应当地土壤类型的培肥措施,合理发展和利用当地的土壤资源,对肇州县乃至整个东北地区的农业经济发展具有至关重要的作用。 根据田间试验和室内实验分析结果,应用SPSS软件进行方差分析和多重比较,得到如下结果: 1.不同培肥措施均能改善土壤的物理性质,主要表现在:不同处理的土壤含水量和田间持水量都有不同程度的提高,其中处理4(高茬还田+分解菌+有机肥)的水分含量与处理1相比达到显著水平,处理8(秸秆产量一半还田+分解菌+有机肥)效果最好,与对照相比达到极显著水平。秸秆产量一半还田与高茬还田的处理对应相比,秸秆产量一半还田处理土壤的水分含量要高于高茬还田,可见,秸秆还田量也是影响土壤水分的重要因素。 2.不同培肥措施均能改善土壤的化学性质,主要表现在:秸秆产量一半还田+分解菌+有机肥处理对提高土壤的阳离子交换量效果最好,与对照相比达到了差异极显著。其次是高茬还田+分解菌+有机肥、秸秆产量一半还田+分解菌+氮肥处理与对照相比差异显著。不同处理均能降低土壤的pH值、碱化度和土壤盐分含量,施用有机肥的处理效果最好,与对照处理间达到了差异显著水平;不同处理均能增强土壤有效氮、钾营养元素的释放,有机肥处理的效果最好,高茬还田+分解菌+有机肥、秸秆产量一半还田+分解菌+氮肥处理与对照处理也达到了差异显著水平。 3.不同处理均能不同程度的提高土壤脲酶、过氧化氢酶的活性,其中施用有机肥处理的效果最好,施用腐解菌处理的效果也很明显,与对照相比也达到了差异显著水平。4.不同培肥措施均能提高土壤的活性有机质以及土壤的相对碳库管理指数,提高土壤的碳库水平,说明这些培肥措施对土壤有培肥作用使土壤性能向良性发展。有机肥处理处理效果最好。5.从各指标间的相关性分析得出:土壤有机质与土壤田间持水量、阳离子代换量、脲酶、过氧化氢酶之间有很好的正相关性(相关系数R分别为:0.9261**、0.9382**、0.9104**、0.9771**),与土壤盐分含量、碱化度和土壤pH值呈现出很好的负相关性(相关系数R分别为:0.9824**、0.908*、0.9749**。 6.不同培肥措施均能提高玉米产量,秸秆产量一半还田+分解菌+有机肥处理产量最高,其次是高茬还田+腐解菌+有机肥,与对照相比均达到了差异显著水平。 由以上研究结论得出:综合试验实施难易程度,碱化草甸土秸秆还田培肥效果最好的处理是高茬还田+分解菌+有机肥处理。 【关键词】：盐碱地 培肥 秸秆还田 碳库管理指数
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S158
【目录】：

• 摘要8-9
• 英文摘要9-11
• 1 前言11-26
• 1.1 研究目的意义11-12
• 1.2 我国盐碱土壤概况12-18
• 1.2.1 我国盐碱土壤分布12-13
• 1.2.2 东北地区盐碱土特征及其农业生物治理13-18
• 1.3 我国秸秆资源与利用现状18-22
• 1.3.1 秸秆还田效应的研究18-22
• 1.4 研究进展22
• 1.5 课题来源及研究内容22
• 1.5.1 课题来源22
• 1.5.2 研究的主要内容22
• 1.6 主要技术路线22-25
• 1.7 本研究的创新点25-26
• 2 材料与方法26-29
• 2.1 试验区基本概况26
• 2.2 试验区土壤基本理化性质26
• 2.3 试验区设计与材料26-27
• 2.3.1 试验材料26-27
• 2.3.2 指示作物27
• 2.3.3 试验设计27
• 2.4 分析项目及方法27-28
• 2.4.1 土壤物理性质的分析27
• 2.4.2 土壤化学性质的分析27
• 2.4.3 土壤盐分的动态监测27-28
• 2.4.4 土壤酶活性的测定28
• 2.5 碳库管理指数计算公式28-29
• 3 结果分析29-55
• 3.1 不同处理对土壤物理性质的影响29-32
• 3.1.1 不同处理对土壤含水量的影响29-30
• 3.1.2 不同处理对土壤田间持水量的影响30-31
• 3.1.3 不同处理对土壤微团聚体的影响31-32
• 3.1.4 小结32
• 3.2 不同处理对土壤化学性质的影响32-38
• 3.2.1 不同处理对土壤pH 的影响32-33
• 3.2.2 不同处理对土壤电导率的影响33-34
• 3.2.3 不同处理对土壤速效氮的影响34-36
• 3.2.4 不同处理对土壤阳离子代换量的影响36
• 3.2.5 不同处理对土壤碱化度的影响36-37
• 3.2.6 小结37-38
• 3.3 不同处理对土壤酶活性的影响38-40
• 3.3.1 不同处理对土壤脲酶活性的影响38-39
• 3.3.2 不同处理对土壤过氧化氢酶活性的影响39
• 3.3.3 小结39-40
• 3.4 不同处理对土壤碳库的影响40-43
• 3.4.1 不同处理对土壤有机质的影响40-41
• 3.4.2 不同处理对土壤活性有机质的影响41-42
• 3.4.3 不同处理对土壤碳库管理指数的影响42
• 3.4.4 小结42-43
• 3.5 不同处理对玉米产量的影响43
• 3.6 相关性分析43-55
• 3.6.1 土壤有机质与土壤物理性质的相关性分析43-45
• 3.6.2 土壤有机质与土壤化学性质的相关性分析45-47
• 3.6.3 土壤有机质与土壤生物指标的相关性分析47-49
• 3.6.4 土壤盐分与土壤生物指标的相关性分析49-50
• 3.6.5 玉米产量与土壤物理性质的相关性分析50-51
• 3.6.6 玉米产量与土壤化学性质的相关性分析51-53
• 3.6.7 玉米产量与土壤生物学性质的相关性分析53-55
• 4 讨论55-56
• 4.1 不同培肥措施对土壤酶活性的影响55
• 4.2 培肥措施的进一步研究55-56
• 5 结论56-57
• 致谢57-58
• 参考文献58-62
• 攻读学位期间发表的学术论文62

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