长期施肥对旱作塿土耕层土壤及团聚体有机碳和全氮的影响

摘要

本研究以冬小麦-夏休闲体系下长期施肥旱作塿土为研究对象，选择长期定位试验中的6个处理：（1）对照（CK），（2）单施氮肥（N），（3）氮钾肥配施（NK），（4）氮磷肥配施（NP），（5）氮磷钾化肥配施（NPK），（6）有机无机肥配施（MNPK）。采集不同施肥处理表层（0-10 cm）及亚表层（10-20 cm）土样，用干湿筛结合的方法，分析长期施肥对旱地塿土水稳性团聚体分布及稳定性，有机碳和全氮分布的影响，进一步了解长期施肥条件下旱地塿土有机碳氮固定机制，从而为该地区土壤培肥和肥料利用率的提高，农业生产可持续发展提供理论依据。主要研究结果及结论如下： 1）长期有机无机肥配施与对照处理相比显著减小了土壤容重。0-10 cm土层MNPK、NPK、NP比CK增加了41.99-47.87%的>2 mm团聚体含量，降低17.5-22.06%的2-0.25 mm团聚体含量。0-10 cm土层平均重量直径（MWD）和几何平均直径（GMD）都表现为MNPK、NPK和NP处理高于NK，N，CK，平衡施肥提高了团聚体稳定性。 2）长期不同施肥处理处理土壤有机碳和全氮含量之间有显著的正相关关系（R2=0.916，P<0.01；R2=0.889，P<0.01），且表层土壤有机碳和全氮含量均高于亚表层。长期施肥总体上增加了塿土有机碳和全氮含量，且MNPK处理的含量显著高于NPK、NP处理，后者显著高于NK、N、CK。 3）长期施肥均可增加各水稳性团聚体有机碳和全氮含量。随团聚体粒径的减小团聚体中有机碳和全氮的贡献率下降。团聚体中有机碳和全氮均主要分布于水稳性大团聚体中（>2 mm，2-0.25 mm），分别占71.5-80.5%和80.5-95.3%。土壤有机碳含量和全氮含量与>2 mm、2-0.25 mm、0.25-0.053 mm粒径团聚体有机碳和全氮含量之间存在极显著的正相关关系，而<0.053 mm粉粘粒有机碳和全氮含量与土壤有机碳和全氮的关系均符合二次曲线关系。 4）长期施肥土壤C/N有降低趋势，但不显著。除了MNPK处理0.25-2 mm团聚体C/N比对照处理显著增加之外，长期施肥对其它团聚体C/N影响也不显著。 综上所述，长期化肥配施有机肥处理及平衡施用化肥处理均能够显著增加土壤有机碳和全氮的含量，增加土壤有机碳储量，提高土壤固碳速率。而且塿土经过 25 年施肥粉粘粒固碳容量已经达到饱和，团聚体可以进一步固碳。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1选题目的和意义

1.2选题依据

1.3国内外研究进展

1.3.1土壤管理对土壤有机碳库的影响

1.3.2土壤团聚体的分组方法

1.3.3土壤团聚体的稳定性与影响因素

1.3.4土壤有机碳和全氮的固定

1.4研究内容与技术路线

1.4.1研究内容

1.4.2 技术路线

第二章 材料与方法

2.1材料和方法

2.1.1试验地概况

2.1.2试验设计和方案

2.1.3样品采集和处理

2.2测定项目和方法

2.2.1土壤团聚体分离及有机碳的测定

2.3数据处理

2.4统计分析

第三章 结果与讨论

3.1长期施肥对旱作塿土容重、团聚体的组成及稳定性的影响

3.2长期施肥对旱作塿土原土以及团聚体有机碳的影响

3.2.1长期施肥对旱作塿土原土中有机碳的影响

3.2.2长期施肥对旱作塿土团聚体中有机碳的影响

3.2.4 长期施肥土壤有机碳与团聚体有机碳的关系

3.3长期施肥对旱作塿土原土以及团聚体全氮的影响

3.3.1长期施肥对原土中全氮的分布及含量的影响

3.3.2长期施肥对土壤团聚体全氮的分布及含量的影响

3.4长期施肥对旱作塿土原土以及团聚体碳氮比的影响

3.4.1长期施肥对原土及团聚体中的碳氮比的影响

3.4.2长期施肥情况下各指标间的相关性

第四章 结论与展望

4.1结论

4.2展望

参考文献

致谢

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