本文選題：氮 + 土壤��； 參考：《華中農(nóng)業(yè)大學》2016年碩士論文

【摘要】：秸稈還田是維持和培育地力的重要措施,是保持農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)的重要手段。研究長期秸稈還田對土壤物理、化學、生物學過程的作用及其對土壤氮固持與釋放的影響具有重要意義。本研究以重慶北碚、湖南望城和江西進賢3個長期定位試驗為基礎,選取不施肥(CK)、長期施用化肥(NPK)、長期施用化肥配合秸稈還田(NPKS)三個處理,采用室內(nèi)模擬試驗比較耕層(0~20 cm)和亞耕層(20~40 cm)土壤對銨態(tài)氮吸附與釋放的差異;利用傳統(tǒng)土壤物理化學方法結合16S RNA測序技術,研究長期秸稈還田影響土壤物理、化學、微生物群落結構及多樣性的區(qū)域差異,明確長期秸稈還田土壤氮固持與釋放的主要影響因素;以望城試驗點土壤為材料,采用室內(nèi)滅菌與非滅菌培養(yǎng)方式,利用15N同位素示蹤技術研究土壤氮礦化與固持特征及其對不同外源氮的響應,深入探討土壤氮固持與釋放的物理-化學-生物學影響機制。主要研究結果如下:1與長期不施肥相比,長期單施化肥和秸稈還田配施化肥顯著降低了望城試驗點和北碚試驗點耕層土壤的pH值。長期秸稈還田配施化肥顯著提高耕層和亞耕層土壤有機質(zhì)、全氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、速效磷、速效鉀含量,尤其是在雙季稻輪作的望城和進賢試驗點,秸稈還田提升土壤養(yǎng)分效果顯著。各試驗點不同處理土壤中優(yōu)勢菌屬均為硝化螺旋菌屬,長期秸稈還田配施化肥提高了各試驗點硝化螺旋菌屬比例。其中,望城、北碚試驗點土壤硝化螺旋菌屬比例明顯高于進賢試驗點。主成分分析結果顯示,稻麥輪作(北碚)與雙季稻輪作(望城、進賢)的土壤微生物群落結構差異較大,而同樣是雙季稻輪作的望城和進賢試驗點的土壤群落結構差異相對較小。2長期秸稈還田對土壤氮素吸持特征的影響存在區(qū)域間差異。耕層土壤結果表明,望城和北碚試驗點各處理土壤對銨態(tài)氮的吸附能力表現(xiàn)為CKNPKNPKS;而進賢試驗點不同處理的土壤對銨態(tài)氮吸附和解吸能力差異不明顯。各試驗點耕層土壤對銨態(tài)氮的吸附、解吸量均高于亞耕層土壤,且不同處理的亞耕層土壤對銨態(tài)氮的吸附、解吸特征無明顯差異。北碚試驗點兩個土層的土壤對銨態(tài)氮吸附量顯著高于另外兩個試驗點,同時氮素解吸表現(xiàn)出明顯的滯后現(xiàn)象,吸附量減少386.79~1291.78mg/kg,降幅達41.65%~63.50%。3在望城試驗點分別采取NPK和NPKS處理的耕層土壤進行滅菌與非滅菌培養(yǎng)試驗。研究結果表明,添加等氮量的15N尿素(Urea)、秸稈(Straw)和秸稈+15N尿素處理(Urea+Straw)均顯著提高土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量,表現(xiàn)為UreaUrea+StrawStraw對照。其中,滅菌條件下的土壤銨態(tài)氮含量在培養(yǎng)30~130天期間維持在較高水平,向硝態(tài)氮轉化過程受阻,其硝態(tài)氮、微生物氮和可溶性有機氮含量較低;而非滅菌條件下各處理微生物氮和可溶性有機氮分別于培養(yǎng)20天和30天時達到最大值,添加外源氮處理均顯著高于對照,以Urea+Straw處理對可溶性有機氮的增加效果最為顯著。加入外源氮素時,與長期單施化肥的土壤相比,長期秸稈還田配施化肥的土壤對銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、微生物氮和可溶性有機氮的提升效果均達到顯著水平。與Urea處理相比,Urea+Straw處理的土壤中15N銨態(tài)氮所占比例降低16.01~20.85%,滅菌條件下15N銨態(tài)氮所占比例在培養(yǎng)的0~30天內(nèi)顯著高于不滅菌條件下相應處理。研究結果表明,在長期定位試驗土壤基礎上添加不同外源氮能顯著提高土壤對銨態(tài)氮的吸附能力,以添加秸稈效果最好,秸稈配施尿素次之,對照吸附量和解吸量最低,滅菌降低了土壤對銨態(tài)氮的吸附、解吸能力。
[Abstract]:The effects of long - term straw return on soil physical , chemical and biological processes and the effects of soil nitrogen fixation and release on soil nitrogen fixation and release were studied . The results showed that the contents of N , N , N and soluble organic nitrogen in soil were significantly higher than those in the control group .

【學位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S158;S141.4

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本文編號：1741457