微生物菌剂及耕作方式对小麦/玉米土壤生物化学特性的影响

摘要

国内外对于秸秆还田方式及秸秆促腐菌剂应用技术的研究很多,但针对河北山前平原高产粮田秸秆还田情况下,土壤微生物量、土壤酶活性和土壤一些化学特性的动态变化规律,尚需进行系统研究。本研究以河北省太行山山前平原农田秸秆还田条件下,现有高产攻关田为研究对象,采用作物关键生育期多层取样的研究方法,研究了现有高产粮田土壤微生物学性状与土壤化学性状的时空变异规律；探索了不同微生物菌剂的应用技术对土壤微生物量、土壤酶活性以及秸秆腐解特征的影响,主要结论如下：
　　 ⑴深耕方式有利于还田秸秆的腐解,施用菌剂W1(沼液),W2(EM菌)和W4(沼液+EM)有利于提高土壤酶的活性；旋耕方式下菌剂W6(沼液+EM+根际促生菌)的施用可以提高纤维素酶的活性,有利于还田秸秆的腐解。
　　 ⑵施用根际促生菌的处理较施用硅酸盐菌剂的处理分别能提高0-20 cm土壤微生物量碳和20-40 cm的土壤微生物量氮。施用硅酸盐菌剂+钾肥较单施硅酸盐菌剂降低了土壤微生物量碳,抑制了土壤纤维素酶的活性,不利于秸秆腐解。此外,硅酸盐菌剂的施用对于生育期内土壤有效钾的水平没有明显影响,而根际促生菌的施用则有利于提高土壤有效钾的水平。因此,施入根际促生菌更利于还田秸秆腐解。
　　 ⑶留茬和粉碎覆盖两种秸秆还阳方式没有明显影响土壤的微生物学特征及田间还田小麦秸秆腐解,但是秸秆粉碎覆盖的还田方式更有利于秸秆腐解。0-20 cm施入微生物菌剂W1,20-40 cm施入微生物菌剂W2提高了土壤微生物量碳、氮水平。总之,粉碎覆盖较留茬还田方式为最佳还田方式,菌剂W1(有机物料腐熟剂)和W2(根美福菌剂)均能促进小麦秸秆的腐解。

目录

文摘

英文文摘

1 引言

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 秸秆还田的研究进展

1.2.2 耕作方式的研究进展

1.2.3 施肥措施及添加微生物菌剂对土壤生物学性状的影响

1.2.4 小麦、玉米生育期土壤酶活性及土壤微生物生物量的动态变化

1.3 研究内容

1.4 技术路线

2 材料与方法

2.1 试验条件概述

2.2 微生物菌剂及耕作方式对冬小麦生育期内土壤化学和生物学性状的影响研究

2.2.1 试验方案

2.2.2 样品采集

2.2.3 测定项目及方法

2.3 微生物菌剂及施肥方式对冬小麦生育期内土壤微生物学特征及土壤速效钾含量的影响

2.3.1 试验方案

2.3.2 样品采集

2.3.3 测定项目及方法

2.4 夏玉米生育期内小麦秸秆腐解特征及微生物菌剂对土壤生物学性状的影响

2.4.1 试验方案

2.4.2 样品采集

2.4.3 测定项目与方法

2.5 数据分析方法

3 结果与讨论

3.1 微生物菌剂及耕作方式对冬小麦生育期内土壤化学和生物学性状的影响

3.1.1 小麦不同生育期土壤化学性状的变化特征

3.1.2 小麦不同生育期土壤酶活性变化特征

3.1.3 小麦生育期内微生物菌剂对土壤化学性状的影响

3.1.4 小麦生育期内微生物菌剂对土壤酶活性的影响

3.1.5 小结

3.2 微生物菌剂及施肥方式对冬小麦生育期内土壤微生物学特征及土壤速效钾含量的影响

3.2.1 土壤纤维素酶的动态变化

3.2.2 土壤微生物量碳的的动态变化

3.2.3 土壤微生物量氮的动态变化

3.2.4 土壤速效钾的动态变化

3.2.5 小结

3.3 夏玉米生育期内小麦秸秆腐解特征及微生物菌剂对土壤生物学性状的影响

3.3.1 小麦秸秆的腐解特征

3.3.2 夏玉米不同生育期土壤生物学性状的动态变化

3.3.3 小结

4 结论与展望

4.1.结论

4.2 展望

参考文献

在读期间发表的学术论文

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致谢

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