不同秸秆还田深度对黄棕壤微生物碳氮以及酶活性的影响(附件)

本文通过改变秸秆还田深度来探究对土壤中微生物碳氮含量变化以及酶活性的影响,为更好地实施利用秸秆培肥土壤、减少焚烧秸秆造成的温室气体排放提供有效途径,从而为我国农业的可持续发展提供科学依据。本文以典型的长江中下游土壤-黄棕壤为研究对象,设置5个水平秸秆还田深度,分别为无秸秆还田、表面覆盖、还田10cm、还田20cm、还田30cm。研究了不同秸秆还田深度对土壤微生物碳氮含量与酶活性的影响。通过研究得到结果如下在小麦成熟期,各秸秆还田处理的微生物碳氮含量均显著高于CK处理(p<0.05),微生物氮含量在T20处理时含量最高,但SMBC与SMBN在各处理之间并无显著性差异;对酶活性而言,各秸秆还田处理的过氧化氢酶与脲酶活性同样显著高于CK处理(p<0.05),其中在各秸秆还田处理中,T20处理的过氧化氢酶活性最强。秸秆还田虽深度有变化,但均能显著提高土壤微生物生物量碳、氮。且施入深度不论如何改变,施入秸秆的土层中土壤微生物生物量碳和氮(SMBC和SMBN)均高于没有秸秆施入的土层的含量;连续两年秸秆的还田,微生物碳氮比与CK处理相比均有不同程度的下降,但未显现出显著性差异;而在秸秆还田后土壤酶活性明显提高,其中土壤脲酶和过氧化氢酶在多种处理中的变化规律大致相同,均为T20处理的SMBC和SMBN为最高水平。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1 材料与方法2
1.1 研究区概况 2
1.2 实验设计与田间管理2
1.3 数据分析与处理3
2 结果与分析3
2.1 不同秸秆还田深度对微生物生物量碳、氮和碳氮比的影响3
2.1.1 秸秆还田深度变化对土壤微生物生物量碳的影响3
2.1.2 秸秆还田深度变化对土壤微生物生物量氮的影响4
2.1.3 秸秆还田深度变化对土壤微生物生物量碳氮比的影响5
2.2 秸秆还田深度对土壤酶活性的影响5
2.2.1 改变秸秆还田深度对土壤过氧化氢酶活性的影响5
2.2.2 秸秆还田深度变化对土壤脲酶活性的影响6
3 讨论7
4 结论8 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@ 

致谢8
参考文献8
不同秸秆还田深度对黄棕壤微生物碳氮以及酶活性的影响
引言
引言
秸秆作为地球上数量最大的农业副产品,内含作物生长需要的多种元素,可作为载体提供能量与养分。秸秆还田能明显改善土壤有机质、土壤理化性质,提高土壤肥力。作为农业大国的中国也是秸秆量最高的国家之一,据联合国环境规划署调查,目前我国每年秸秆产出量约7亿吨,年产农作物秸秆量占全球总量的30% [1], 肥量等同于氮肥350多万吨、钾肥800 多万吨和磷肥80 多万吨, 但中国秸秆还田率低于50% [2]。大量的秸秆就地焚烧造成环境污染或被遗弃,不仅形成了污染,还严重地危及公路、铁路、航空等交通安全,对资源也造成了巨大的浪费[3-5]。
土壤微生物影响土壤生态系统中物质转化和能量流动,有机质的分解、腐殖质的形成与分解都有这些微生物的参与,且其调控着土壤中养分循环、转化等几乎所有生化过程[68]。其中土壤微生物量碳、氮是植被所需碳、氮重要的“源”或“库”,是公认的综合评价土壤质量或肥力的重要指标,也是土壤生态系统变化的预警及敏感指标[9]。土壤酶与微生物一起参与土壤内物质转化和能量流动,二者是评价土壤肥力的重要指标[1011]。大量的研究发现,秸秆还田能刺激土壤微生物的活动,促进其生长与繁殖,也能改变微生物群落结构与功能,但其影响程度与秸秆还田处理方法、秸秆种类和土壤类型、肥力状况和养分管理等密切相关。赵亚丽通过不同耕作方式与秸秆还田相结合的研究表明,土壤深松(耕)结合秸秆还田效果比其它处理更好,土壤酶活性分别提高了34.1%和25.2%[12];甄丽莎通过秸秆还田与不同化肥配施相比,发现秸秆还田配施化肥土壤酶活性整体都高于对照处理和单纯秸秆还田的处理,其中秸秆还田配合施用氮肥处理的土壤蔗糖酶活性和脲酶活性为最高,与其它处理相比分别提高了36%和9.15%[13];萨如拉等研究发现深层秸秆处理可显着提高土壤脲酶活性,连续两年后土壤脲酶活性可提高40.12%[14]。目前,在土壤改良方面有关秸秆还田的研究主要侧重于秸秆还田量、还田方式和与氮肥配施量等对土壤各种性质的影响。而探讨秸秆还田的深度对土壤性质的影响还鲜有报道,因此,本文研究了连续两年不同秸秆还田深度处理后对黄棕壤土壤中微生物量和酶活性的影响,分析了不同秸秆还田深度对土壤微生物生物量碳、氮、碳氮比和土壤脲酶、过氧化氢酶活性的驱动作用,探索了最适秸秆还田深度,研究结果可为提高秸秆利用率、提高黄棕壤微生物活性和丰度提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区为南京市江浦区农业试验站(32°03′N,118°51′E,海拔约22 m),土壤类型为典型地带性土壤—黄棕壤,常年亚热带季风气候,多年平均气温大约为15.6 ℃,多年平均降水量大约为1100 mm,地下水在1.5 m以下。研究区土壤的基本理化性质见表1。
表1 供试土壤的基本理化性质
Table 11 The physical and chemical properties of experimental soil
土壤类型
土壤层次
/cm
pH
有机质
/gkg 1
全氮
/gkg 1
容重
/gcm 3
粘粒
/gkg 1
粉砂粒
/gkg 1
砂粒
/gkg 1
010
6.77
16.78
0.5
1.52
354.31
361.93
283.76
1020
7.61
11.67
0.42
1.51
356.51
325.55
317.94
2030
7.86
6.63
0.27
1.62
351.01
328
320.99
3040

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好棒文