长期秸秆还田改土培肥综合效应的研究

【摘要】：长期定位肥料试验作为农田生态系统的重要研究方法,具有常规试 验不可比拟的优点。本试验选用山东省齐河县华店乡和焦斌乡两地代表 黄淮海农区的潮土,设置秸秆不同用量与氮磷肥配施为 6 个主处理、两 种土质为副处理,进行盆栽试验,对麦玉两熟长期不同施肥条件下土壤 理化性质的动态变化、土壤钾库形态的转化、土壤养分的平衡状况、土 壤酶的活性及微生物区系等进行了系统研究,初步探讨秸秆还田改土培 肥的增产效应与机理,主要研究结果如下: 1 秸秆还田量与土壤盐分呈显著正相关。秸秆与化肥配施的土壤可 溶性盐分有增加趋势。砂壤土含盐量高于中壤土。另外,土壤盐分也与 气候和作物生育期等因素有关。 2 秸秆还田能改善土壤的通气状况,降低土壤容重和 pH 值,协调 土壤水肥气热等生态条件,为根系生长创造良好的土壤环境。 3 秸秆还田能显著增加土壤有机质积累,提高土壤养分的有效性。 两种质地的土壤,其有机质季节积累和养分生物有效性的变化动态相 似,即 6 月 2 日最高,6 月 22 日最低。土壤有机质及有效养分含量都 随施肥年限的延长而递减,且中壤土的各肥力指标均大于砂壤土。 4 秸秆还田量与水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾和非交换钾 含量呈显著正相关,与矿物钾呈显著负相关。长期秸秆还田土壤钾素年 度变化规律:非交换钾、特殊吸附钾呈逐年上升趋势;水溶性钾、非特 殊吸附钾、矿物钾呈逐年下降趋势。 5 秸秆还田量与土壤有效铁、锌、锰之间呈显著正相关,与速效铜 相关性不好;两种不同质地土壤微量元素均有类似规律:即 N1P1M3 N1P1M2N1P1M1N0P0M2N1P1M0N0P0M0。除有效铜外,土壤有效 锌、锰、铁季节性变化都较明显。 6 两种质地的土壤脲酶和磷酸酶活性强度变化趋势是 N1P1M3 N1P1M2N1P1M1N0P0M2N1P1M0N0P0M0。在 NP 肥用量相同的各 处理中,秸秆还田量与土壤脲酶、磷酸酶活性密切相关。两种土质的土 壤脲酶、磷酸酶与有机质、有效氮、有效磷、有效钾均呈极显著相关。 1 WP=7 长期秸秆还田改土培肥综合效应的研究 两种酶都有随施肥年限的延长而递减的趋势。 7 秸秆还田后,土壤细菌、真菌、放线菌的数量均有所增加,且细 菌放线菌真菌。在小麦分蘖期,各处理的微生物数量最少;小麦返青 期后菌类数量迅速增加;微生物数量的高峰期出现在玉米拔节期和大喇 叭口期。 8 秸秆还田能显著提高作物产量,中壤土的增产效果比砂壤土好。 总产量与秸秆还田量呈显著正相关;小麦的千粒重和生物量都与秸秆还 田量呈显著正相关,而株高、穗粒数和有效穗数与秸秆还田量的相关性 不显著;玉米的穗粒重、千粒重与秸秆还田量之间达到了显著水平,而 穗粒数和穗行数与还田量的相关性不显著。 9 作物对 N、P、K 的吸收量随秸秆还田量的增加而提高;在 N、P、 K 投入量相同的条件下,中壤土中作物对养分的吸收量大于砂壤土;在 化肥施入量相同的条件下,土壤氮素始终保持盈余状态,而磷素和钾素 均处于亏缺状态。 【关键词】：潮土 长期秸秆还田 钾素形态 土壤微生物
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：S141.4
【目录】：

• 中文摘要6-8
• 英文摘要8-10
• 1 引言10-19
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 长期秸秆还田的发展现状11-18
• 1.3 目前该研究中存在的问题及发展方向18-19
• 2 材料与方法19-21
• 2.1 试验设计19-20
• 2.2 分析项目及测定方法20-21
• 3 结果与分析21-56
• 3.1 长期秸秆还田对土壤物理性质的影响21-24
• 3.1.1 长期秸秆还田对土壤水分的影响21-22
• 3.1.2 长期秸秆还田对土壤盐分的影响22
• 3.1.3 长期秸秆还田对土壤容重和孔隙度的影响22-23
• 3.1.4 长期秸秆还田对土壤 pH 值的影响23-24
• 3.2 长期秸秆还田对土壤化学性状的影响24-38
• 3.2.1 长期秸秆还田对土壤有机质动态变化的影响24-26
• 3.2.2 长期秸秆还田对土壤有效氮动态变化的影响26-28
• 3.2.3 长期秸秆还田对土壤有效磷动态变化的影响28-30
• 3.2.4 长期秸秆还田对土壤有效钾的影响30-32
• 3.2.5 长期秸秆还田对潮土钾素形态及有效性的影响32-36
• 3.2.6 长期秸秆还田对土壤微量元素生物有效性的影响36-38
• 3.3 长期秸秆还田对土壤生物活性的影响38-49
• 3.3.1 长期秸秆还田对土壤酶活性的影响38-42
• 3.3.2 长期秸秆还田对微生物区系的影响42-48
• 3.3.3 土壤微生物、酶活性、养分之间的相关性分析48-49
• 3.4 长期秸秆还田对作物产量的影响49-52
• 3.4.1 长期秸秆还田对小麦和玉米的产量效应49-51
• 3.4.2 长期秸秆还田对小麦产量构成因子的影响51
• 3.4.3 长期秸秆还田对玉米产量构成因子的影响51-52
• 3.5 长期秸秆还田对土壤养分平衡的影响52-56
• 3.5.1 长期秸秆还田对土壤氮素平衡的影响52-53
• 3.5.2 长期秸秆还田对土壤磷素平衡的影响53-54
• 3.5.3 长期秸秆还田对土壤钾素平衡的影响54-56
• 4 讨论56-58
• 5 结论58-61
• 6 参考文献61-70
• 7 附录70-73
• 8 致谢73-74
• 9 攻读学位期间发表论文情况74

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

渭北旱塬秸秆还田对土壤水分及作物水分利用效率的影响    马晓丽;贾志宽;肖恩时;王雯玥;刘婷;刘艳红;崔荣美;

改性秸秆改良褐土对苗期紫花苜蓿生长及生理特性的影响    杨洁;位蓓蕾;陈玉玖;胡振琪;林杉;李耀;

我国南方秸秆还田的培肥增产效应    杨帆;李荣;崔勇;包耀贤;段英华;

农户秸秆还田意愿的影响因素分析    刘明月;陆迁;

小麦-玉米轮作体系中秸秆还田方式对土壤肥力及作物产量的影响    游东海;田霄鸿;把余玲;李锦;王淑娟;刘廷;南雄雄;

不同培肥措施对玉米生长发育及产量的影响    李美;闫洪奎;陈凯;王建辉;曹敏建;

种植方式、秸秆还田与实地氮肥管理对水稻产量与品质的影响及其生理的研究    徐国伟

长期施钾对北方典型土壤钾素及作物产量、品质的影响    谭德水

秸秆还田及有机肥对水稻生长和氮肥利用率影响的研究    许有尊

江苏省农户秸秆综合利用的实证研究    王舒娟

碱化草甸土秸秆还田培肥技术研究    国立财

秸秆还田对宁南旱作农田土壤理化性状及作物产量的影响    路文涛

玉米千秆还田对小麦根部病害的化感作用研究    张承胤

秸秆改良材料对沙质土壤钾素的调控效应    满洪喆

关中平原田块尺度上秸秆还田对农田土壤肥力及周年生产力的影响    南雄雄

秸秆直接还田效果及秸秆热解制成生物炭还田模拟研究    游东海

有机培肥对渭北旱塬农田土壤环境及冬小麦生长的影响    卫婷

秸秆对大豆/玉米不同种植方式土壤碳氮转化的影响    马欣

保护性土壤耕作制度对土壤肥力及夏玉米产量的影响    顾顺芳

土壤钾水平对大豆钾素积累分配及产量影响的研究    郭昕

肥料定位试验中处理与年份互作效应分析    姜文武,陈式谷

TDR法、中子法、重量法测定土壤含水量的比较研究    王贵彦,史秀捧,张建恒,梁卫理

试论秸秆还田对改善土壤微生态环境的作用    胡祥英,顾绍军,孙皓,刘群松,方鸿国

旱地农田土壤脲酶与碱性磷酸酶动力学特征    樊军,郝明德

秸秆覆盖对夏玉米生长过程及水分利用的影响    陈素英,张喜英,胡春胜,刘孟雨

作物根茬留田对土壤有效微量元素动态的影响    牟金明，王明辉，宋日，姜亦梅，姜岩

玉米植株残体留田对土壤生化环境因子的影响    王淑平,周广胜,王淑平,姜亦梅,王明辉,姜岩,刘孝义

长期秸秆还田改土培肥效应的研究    劳秀荣,吴子一,高燕春

作物秸秆还田的现状与展望    杨文钰,王兰英

从长期定位试验看有机—无机肥料配合施用的优越性    曾木祥,金维续,姚源喜,杨延蕃

山东省高产粮田养分状况及施肥影响的研究    于淑芳,杨力,孙明,马丽,宋国菡,丁光国

高钾土壤冬小麦、夏玉米钾肥适宜用量研究    江丽华,刘兆辉,张文君,张玉兰,郑东峰,杨立军,陈永智

重金属Pb、Cd在石灰性褐土上对小白菜生长及产量的影响    郭晓燕;袁玲;

不同钾肥品种及用量对香瓜产量和品质的影响    崔荣宗;杨果;李彦;魏建林;姜国志;

畜禽有机肥料对土壤有效铜锌铁锰含量的影响    赵征宇;蔡葵;赵明;

不同钾肥用量对玉米产量和土壤养分的影响    郑福丽;刘兆辉;张文君;江丽华;王梅;林海涛;

腐殖酸和氨基酸肥料对花生生长和产量的影响    刘兰兰;史春余;万勇善;刘风珍;陈万民;王成银;贾俊昌;

黄河三角洲盐碱地土壤脲酶活性与土壤性质的通径分析    黄书涛;

流动注射分析法分析土壤有效磷试验    赵春芝;张守仕;王超;刘连航;陈利平;刘荣宁;

长期定位施肥对盐化潮土土壤腐殖质组分的影响    王薇;李絮花;章燕平;林治安;赵朋;

安徽沿淮地区几种类型土壤的电荷性质研究    李孝良;于群英;纵艳芝;

Nutrismart生态肥中微生物释放硅的效果    甘旭华;唐欣昀;Raymond Liu;

玉米-线辣椒套作系统中土壤养分与土壤生物因子的关系    徐强;谢宝英;

环境因子对红壤丘陵区土壤有机质的影响    程先富;

安徽省部分水稻土中氟含量及其影响因素研究    李孝良;孙莉;于群英;

安徽沿江地区水稻施钾效应研究    胡春艳;陶乐明;刘枫;赵俊兰;

美盛肥料对油菜经济性状和产量的影响    张祥明;

氮肥运筹对小麦产量及生长性状的影响研究    王家嘉;李录久;吴萍萍;

安徽省主要土壤铅含量及其与小麦幼苗生长相关性研究    常江;杜艳;姚艳娟;

水肥一体化对生姜产量及水肥利用效率的影响    刘虎成;徐坤;

连作杨树人工林地力衰退研究：酚酸的累积及其化感效应    王延平

砂姜黑土区小麦玉米轮作秸秆全量还田对冬小麦的生理生态效应    屈会娟

砂姜黑土区小麦玉米一年两熟秸秆全量还田对夏玉米生育及产量影响研究    沈学善

不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究    赵锦梅

施肥对枸杞产量和品质的影响及效应研究    贺春燕

东祁连山高寒草地土壤真菌多样性研究    张俊忠

温性荒漠草原放牧利用退化草地生态系统营养动态研究    焦婷

保护性耕作对旱区小麦—菘蓝轮作土壤生态及作物生理特性的影响    杨江山

绿洲棉田磷素养分资源高效利用机理和技术研究    陈波浪

伊犁绢蒿生理生态适应性的研究    侯钰荣

铁锰硅对凤眼莲生物质结构的影响    武少伟

等高绿篱—农业复合系统土壤CO_2和N_2O排放特征    莫琼

砷污染地下水修复的渗透反应墙材料筛选及除砷机理研究    马琳

菹草对长江中游湖泊沉积物及上覆水间钙、磷循环的影响    倪玲珊

不同油菜品种硼吸收利用差异与细胞壁组分关系的研究    潘媛

江汉平原油菜—水稻轮作制度下施肥效果及经济效益的研究    宁大伟

紫云英养分积累规律和还田腐解特性及其效应研究    刘威

养分管理措施对丹江口库区橘园氮磷行为特征的影响    毕磊

施用工程菌和草木灰对污染土壤Cd形态和小麦生长的影响    朱小娇

不同修复措施下侵蚀红壤的团聚体稳定性与肥力特点    杨莹莹

小麦秸秆还田对小麦、花生产量及土壤肥力的影响    王才斌,朱建华,成波,张礼凤,孙秀山

钾素对冬小麦品质和产量的影响    王旭东,于振文,樊广华,潘庆民

国内外免耕技术应用概况    王法宏,冯波,王旭清

有机肥不同用量与分配方式对小麦花生两作产量的影响    王才斌,郑亚萍,成波,沙继红,孙学忠,孙秀山,陈殿绪

农作物秸秆综合利用的主要途径与经济效益    黄九柏;

不同水肥条件对土壤酶活性的影响    朱同彬;诸葛玉平;刘少军;娄燕宏;

旱地保护性耕作对土壤理化性状和冬小麦生理特性的影响    司纪升;王法宏;李升东;孔令安;冯波;张宾;

氮磷钾、秸秆还田和密度对玉米产量及农艺性状的影响    宋朝玉;张继余;刘洪明;王圣健;李振清;高峻岭;

稻草还田对土壤养分变化的影响    杨庆福

推广测土配方施肥技术 加快耕地质量建设步伐    孙皓;王礼焦;高云;倪丹;方鸿国;

秸秆覆盖对夏玉米农田水分状况、土壤温度及生长发育的影响    杜新艳;杨路华;脱云飞;高惠嫣;张振伟;

农业结构调整中农户决策行为研究    胡豹

冬小麦植株-土壤钾素循环及其与产量和品质关系的研究    梁晓芳

植物病原菌拮抗微生物的筛选、鉴定及拮抗机理研究    谢晶

水稻氮肥利用效率及其调控途径    刘立军

水稻冠层的生态生理特性及其影响因素研究    唐启源

稻麦两熟制不同耕作栽培方式对农田生态环境和周年生产力的影响    刘世平

长期施钾对北方典型土壤钾素及作物产量、品质的影响    谭德水

循环农业主体行为的理论分析与实证研究    陈诗波

模拟氮沉降对杉木人工林碳库及其化学机理的影响    黄玉梓

基于观测的污染气体区域排放特征研究    李阳

秸秆焚烧对南京及周边地区空气质量的影响    苏继峰

秸秆还田农户意愿与机械作业收益实证研究    李建政

不同秸秆覆盖模式对渭北旱塬冬小麦产量及土壤环境的影响    王海霞

秸秆还田对宁南旱作农田土壤理化性状及作物产量的影响    路文涛

双辊秸秆还田旋耕机的研制开发    刘小伟

不同类型品种（系）冬小麦根系特征的比较及调控研究    李鸿斐

秸秆还田量的农田生态效应研究    强学彩

PAM的土壤保水、保肥及作物增产效应研究    员学锋

钾硫营养对大豆产量及品质影响的研究    王鹏

秸秆与氮肥配施对玉米生长及水分利用效率的影响    高金虎;孙占祥;冯良山;文凤;吴昌娟;

低钾耐性玉米自交系的筛选与评价    孙海鹰;李春红;孙晶;曹敏建;

邻苯二甲酸对蔬菜种子萌发和幼苗生长及根系形态的影响    杨延杰;林多;

宁南山区旱地玉米栽培模式研究    李春琴;

紫云英连续3年压青还田对福建稻区土壤肥力及水稻产量的影响    黄功标;

早稻秸秆腐熟还田试验    陈均;黄功标;付瑞洲;

稻秆全量还田减量施肥对土壤养分及莴苣产量的影响    黄功标;陈均;丛艳静;

不同秸秆还田量对旱地土壤水肥和玉米生长与产量的影响    钱凤魁;黄毅;董婷婷;孙杰;

对阜新地区近两年玉米空秆现象的思考    李忠军;

渭北旱地夏闲期秸秆还田和种植绿肥对土壤水分、养分和冬小麦产量的影响    李富翠;赵护兵;王朝辉;薛澄;戴健;孟晓瑜;高亚军;

秸秆堆肥对砂姜黑土小麦产量、养分利用率的影响及培肥效果研究    何传龙;曹承富;郭志彬;张耀兰;赵竹;张文凯;胡春华;

秸秆还田与施氮量对小麦产量和品质的影响    乔玉强;曹承富;赵竹;杜世州;张耀兰;刘永华;张四华;

秸秆还田在盐渍土改良中的研究进展与前景分析    吴从稳;陈小兵;金海珠;孙运朋;颜坤;张立华;

南方丘陵区农田秸秆—菌业开发耦合体系构建与实践    翁伯琦;雷锦桂;江枝和;王义祥;王煌平;黄秀声;钟珍梅;

砂姜黑土区小麦玉米轮作秸秆全量还田对冬小麦的生理生态效应    屈会娟

覆草旱作条件下稻田土壤肥力性状、碳氮动态及水稻生产力特征研究    王栋

小麦/玉米轮作条件下秸秆还田钾素效应研究    王志勇

小麦秸秆基新型缓控释肥料的制备及其性能研究    谢丽华

玛纳斯河流域绿洲荒漠区盐渍化土地利用变化与利用潜力研究    张丽

江苏省农户秸秆综合利用的实证研究    王舒娟

秸秆-膨润土-PAM对土壤理化性质和作物生长的调控效应    李佳佳

渭北旱地夏闲期秸秆还田和种植绿肥对土壤水分养分和冬小麦生长的影响    李富翠

秸秆还田对宁南旱作农田土壤理化性状及作物产量的影响    路文涛

黑龙江二龙山农田土壤养分差异状况研究    吴冬

太湖流域不同肥力土壤稻—麦轮作系统最佳养分管理技术研究    刘彩玲

农田黑土钾库演化规律的研究    王海玲

秸秆改良材料对沙质土壤钾素的调控效应    满洪喆

小麦秸秆高效降解菌的筛选及应用效果研究    刘海静

秸秆直接还田效果及秸秆热解制成生物炭还田模拟研究    游东海

有机培肥对渭北旱塬农田土壤环境及冬小麦生长的影响    卫婷

北京郊区粮田土壤养分与施肥    刘宝存,孙明德,吴静

连续十年施肥对水稻土肥力的影响    林增泉,翁文钰,蒋和,林炎金,刘振兴

麦秸和残茬覆盖对夏玉米农田小气候的影响    朱自玺,方文松,赵国强,邓天宏,付祥军

秸秆覆盖的农田效应    沈裕琥,黄相国,王海庆

寿阳旱农试区保护耕作体系研究    蔡典雄,王小彬,张志田,高绪科,张镜清

秸秆还田机械化技术及推广应用前景(上)    曹建军

我国少耕与免耕技术推广应用情况与发展前景    罗永藩;

中子测水技术的应用    罗克勇;

中子法、电阻法、称重法测量土壤水分的比较    唐掌雄;胡江朝;

有机物料对土壤腐殖质性质的影响    杨东方,成瑞喜,李学垣

湖南省主要稻田土壤钾素容量和强度(Q/I)关系的研究    郑圣先,罗成秀,戴平安

用电超滤法研究浙江省一些土壤的供钾状况    蒋秋怡,黄昌勇

土壤钾素供应状况的研究——Ⅲ.几种不同土壤中钾的固定与释放    鲍士旦,马建锋

江淮土壤钾素的分布和钾效    潘耀晃;朱同胜;

丹阳市土壤钾素现状及钾肥开发利用途径    韦楼才,周铭成,郦九生,周培华

山东烟草土壤钾素有效提取方法和相关性研究    刘春生;黎文文;杨守祥;

土壤钾素与棉花抗逆性及产量关系的调查    刘荣根,陆凤鸣,吴敬明,吴梅菊,李思义,杨坤,潘友旺

温度对土壤钾素容量和强度(Q/I)关系的影响    金继运,高广领,王泽良,张乃凤

安徽省土壤钾素供需状况浅析    曹树钦

利用阳离子树脂袋法测定施钾后土壤钾素供应状况    张红,阎晓明

应用国产离子交换树脂膜测定土壤钾素肥力    程明芳;金继运;杨俐苹;黄绍文;

我国土壤钾素肥力概况和钾肥使用的进展    谢建昌;

膨润土对山西石灰性土壤钾素有效性的影响    刘秀珍;王曰鑫;李晓娜;

土壤的供钾能力及植物有效性研究    王宏庭;胡全才;金继运;刘荣乐;

河北省不同类型土壤施用有机肥料对土壤钾素肥力的影响(摘要)    周晓芬;

西南地区主要类型土壤钾素缓冲量的研究    伍钧;朱启红;孟晓霞;漆辉;郭佳;

坝上地区苜蓿土壤氮、磷和钾丰缺指数初步研究    谢勇;孙洪仁;张新全;刘爱红;孙雅源;刘治波;丁宁;

转基因技术在贫钾地区的小麦钾高效利用研究    阮丽;信秀丽;张佳宝;程宪国;

长期施肥下钾肥农学效率演变研究进展    张会民;徐明岗;

我国有机肥料当前的任务与使命    白由路;

土壤钾素下降的原因及对策    王社芳 梁海兰

挖掘资源,减轻钾肥供应紧张程度    张卫峰张四代

创造有机肥料绿色未来    本报记者 孟洪宇

走出施肥误区 提倡科学施肥    夏长元

新施肥技术有哪些    小弋辑

怎样给玉米施肥    西北农林科技大学资环学院教授 李生秀

主要土壤的供钾能力    徐福利 吕霞

玉米的营养特性与施肥技术    本期主讲：中国农科院土肥所肥料室原主任、研究员、林纪雄

有机肥与化肥配合施用有利于高产高效和保护环境    中化化肥农大研发中心、中国农业大学资源与环境学院 王激清 卢树昌

六种值得推广的施肥技术及肥料    王芳

长期施钾对北方典型土壤钾素及作物产量、品质的影响    谭德水

红壤小流域水土流失规律及防治措施的研究    袁东海

冬小麦植株-土壤钾素循环及其与产量和品质关系的研究    梁晓芳

日光温室栽培土壤固—液相离子累积及交换特性研究    陈竹君

长期施用化肥和稻草下红壤性水稻土钾素肥力演变规律的研究    廖育林

小麦/玉米轮作条件下秸秆还田钾素效应研究    王志勇

长期定位施肥对棕壤钾素供应特征及有效性影响    李娜

宜宾市土壤钾素的空间变异特征及影响因素研究    黄文忠

水分管理方式及土壤酸化对寒地稻田土壤钾的影响    徐姗姗

作物种植对土壤钾素形态转化、运移及供应能力的影响    占丽平

土壤钾素地理平衡点研究    刘会玲

四川洪雅几种退耕还林模式土壤改良效果的研究    梁剑

贵州喀斯特山区不同石漠化等级土壤中钾素变异特征    彭琴

吉林省玉米带土壤钾素耗竭与修复研究    孙雅琴

水稻—油菜轮作中钾肥效应及作物—土壤体系钾素动态变化研究    王亚艺

土壤钾水平对大豆钾素积累分配及产量影响的研究    郭昕

冬小麦钾素营养特性及诊断技术研究    安林林