秸秆还田和枝条堆肥对梨园土壤性状及梨果品质的影响研究

摘要

将农作物秸秆和梨树修剪枝条堆肥化处理施入到梨园土壤中，可以有效利用农业废弃资源，促进土壤改良，对改善生态环境和提高土壤肥力都具有重要意义。本研究在不同的梨园开展了秸秆和修剪枝条堆肥还田对梨园土壤养分和微生物性状及对梨果品质的影响，探讨不同还田方式的差异。主要结果如下:
　　1、在江苏省常州市春江镇和马达山两地梨园开展的秸秆覆盖(SM)、修剪枝条覆盖(BM)和秸秆反应堆(SR)田间试验结果表明，与常规对照相比，秸秆和枝条覆盖处理梨果产量分别提高了37.4％和40.6％，果实可溶性糖含量显著增加，可滴定酸含量和硬度显著降低，糖酸比分别提高了34.2％和43％;秸秆反应堆处理梨果产量较常规对照提高了35％，果实品质指标差异不显著。三种还田方式下土壤水溶性有机碳、速效磷、速效钾含量均显著提高，土壤容重下降，秸秆和枝条覆盖处理下土壤真菌数量较常规对照分别增加42.9％和62.5％;秸秆反应堆处理显著增加土壤细菌数量，与常规对照相比提高116.5％;各处理的微生物量碳氮含量均显著提高。
　　2、在江苏省金坛市薛埠镇梨园连续两年开展不同秸秆及腐解菌用量田间试验，包括秸秆覆盖(S)、秸秆覆盖+腐解菌肥(S-BM)、双倍秸秆覆盖+腐解菌肥(2S-BM)试验处理，结果表明:秸秆覆盖150 d后，S-BM处理的腐解率为62.4％，S和2S-BM处理的腐解率均为50％，氮、钾释放率以S-BM处理最高;秸秆覆盖提高了土壤最低温，降低了土壤最高温，减小了土壤温度振幅;2S-BM处理显著降低了土壤容重，提高了土壤水溶性有机碳含量;秸秆覆盖显著增加了0～5 cm土层有机质含量，2S-BM处理对0～15 cm土层速效养分含量的提升效果显著，S和S-BM处理显著提高了0～5 cm土层速效钾含量;2S-BM处理的土壤细菌、真菌数量以及微生物量碳、氮含量在梨树生育后期明显提高;2S-BM、S-BM和S处理分别能增产86.9％、17.8％和28.7％。秸秆覆盖对土壤的改良是由上到下的，当梨园秸秆还田量为45 t·hm-2时，对土壤的改良效果较为显著。
　　3、在甘肃省白银市景泰县梨园开展的连续三年枝条堆肥（以等量有机质羊粪及等量投入化肥为对照）田间试验结果表明，枝条堆肥在一定程度上促进了梨树新梢长度的增加和叶绿素含量的提高，2013年和2014年梨果产量较化肥处理分别提高47.3％和31.7％，单果重较化肥处理分别提高3.3％和11.9％，较羊粪处理分别提高7.7％和10％。施用枝条堆肥对于土壤有效铁、锌含量有一定提升效果，施用羊粪对于土壤养分含量的提升效果更为明显。羊粪和枝条堆肥均能够显著提高土壤微生物数量和微生物量碳、氮含量。以上结果表明，枝条堆肥是一条高效利用修剪枝条改良土壤和提高产量的途径。在梨园土壤管理过程中要根据实际情况，因地制宜选用适宜的农作物秸秆和修剪枝条还田方式，实现经济效益和生态效益的统一。

目录

声明

论文说明

摘要

缩略语 ABBREVIATION

第一章 文献综述

1 秸秆和枝条的利用现状

1．1 秸秆利用现状

1．2 枝条利用现状

2 秸秆还田和枝条堆肥对土壤性状的影响

2．1 对土壤物理性状的影响

2．2 对土壤化学性状的影响

2．3 对土壤生物性状的影响

3 秸秆还田和枝条堆肥对果树生长发育的影响

4 本课题研究意义及技术路线

4．1 研究意义

4．2 技术路线

第二章 秸秆反应堆和枝条覆盖对梨园土壤性状及梨果产量的影响

1 材料与方法

1．1 试验地概况

1．2 试验设计

1．3 样品采集与处理

1．4 测定指标与方法

1．5 数据统计与分析

2 结果与分析

2．1 不同还田处理对梨园土壤理化性状的影响

2．2 不同还田处理对梨园土壤生物性状的影响

2．3 不同还田处理对梨园CO2浓度的影响

2．4 不同还田处理对梨果产量和品质的影响

3 讨论

3．1 秸秆和枝条还田对梨园土壤理化性状和生物性状的影响

3．2 秸秆和枝条还田对梨园CO2浓度及果实产量品质的影响

4 小结

第三章 不同秸秆覆盖量对梨园土壤性状和梨果产量的影响

1 材料与方法

1．1 试验地概况

1．2 试验设计

1．3 样品采集与处理

1．4 测定指标与方法

1．5 数据分析

2 结果与分析

2．1 秸秆覆盖对秸秆腐解率及养分释放率的影响

2．2 秸秆覆盖对梨园土壤温度和物理性状的影响

2．3 秸秆覆盖对梨园土壤速效养分含量的影响

2．4 秸秆覆盖对梨园土壤有机质含量的影响

2．5 秸秆覆盖对梨园土壤生物性状的影响

2．6 秸秆覆盖对梨产量的影响

3 讨论

3．1 梨园秸秆还田条件下的秸秆腐解特征

3．2 秸秆覆盖对梨园土壤理化性状的影响

3．3 秸秆覆盖对梨园土壤生物性状和梨产量的影响

4 小结

第四章 修剪枝条堆肥对梨园土壤性状和梨果产量的影响

1 材料与方法

1．1 试验地概况

1．2 试验设计

1．3 样品采集与处理

1．4 测定指标与方法

1．5 数据分析

2 结果与分析

2．1 修剪枝条堆肥对梨园土壤养分含量的影响

2．2 修剪枝条堆肥对梨园土壤生物性状的影响

2．3 修剪枝条堆肥对梨树生长的影响

2．4 修剪枝条堆肥对梨产量的影响

2．5 修剪枝条堆肥对梨果实品质的影响

3 讨论

3．1 梨树修剪枝条堆肥对梨园土壤性状的影响

3．2 梨树修剪枝条堆肥对梨树生长及果实产量品质的影响

4 小结

全文结论

参考文献

致谢

在读期间发表论文