牛粪有机肥对潮土及红壤性状的影响【字数:12214】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言(或绪论)2
1材料与方法3
1.1实验物料 3
1.2实验设计 3
1.3测定指标与方法 4
1.3.1测定指标4
1.3.2测定方法4
1.3.2.1 土壤化学性质4
1.3.2.2 土壤酶活性5
1.4数据统计与分析 6
2 结果与分析6
2.1不同处理对土壤pH的影响6
2.2不同处理对土壤呼吸和速效养分的影响8
2.3不同处理对土壤C、N、P全量养分的影响10
2.4不同处理对土壤酶活性的影响11
2.5土壤化学性质与土壤酶活性的相关关系13
3讨论 14
3.1不同施肥对潮土及红壤化学性状的影响 14
3.2不同施肥对潮土及红壤生物学性状的影响 15
3.2结论与展望15< *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
br /> 致谢16
参考文献16
牛粪有机肥对潮土及红壤性状的影响
引言
引言
江西是我国亚热带红壤集中分布的主要地区,红壤面积有 1053万 hm2,占全省总面积的 70.69%,其中红壤丘陵区占 90 %以上, 红壤丘陵区是江西林木生产的重要基地[1]。 土壤养分是影响植物生长发育的关键生态因子,对植物生产力具有决定性的影响[2],因此,维持和提高土壤肥力是实现植物可持续经营的重要因素[34]。由于亚热带地区雨量充沛,而且红壤中富含铁铝等金属元素,因此红壤中速效养分流失严重,且易与金属元素发生螯合作用,进而导致可供植物利用的养分水平较低,土壤较为贫瘠。华北平原是我国粮食主要产区之一,其土壤肥力高低关系到小麦、玉米等粮食作物高产与否。潮土是华北平原主要土壤类型之一,该土壤有机质含量普遍较低且难以积累、砂粒含量高、土壤结构差、养分普遍缺乏。因此,土壤肥力提升成为红壤和潮土分布区域的粮食主产区农业发展的重中之重。
长期施用化肥虽然能保证土壤化学养分的供应,但是恶化了影响植物生长的其他条件,譬如导致土壤酸化、微生物群落结构破坏、土壤板结以及生物多样性下降等;结果依然是导致土壤质量下降,进而影响作物产量。研究表明有机肥具有明显提高土壤疏松程度,保持土壤生物学活性的作用[5],但其速效养分含量偏少无法完全满足植物生长需求,有机肥部分替代化肥施肥方式能明显改变这一困境。土壤微团聚体占比大且土壤孔隙度小能明显抑制植物根系生长、营养吸收,通过施用有机肥或有机无机配施可以降低耕层土壤容重,提高土壤有机碳含量,增加土壤孔隙度;此外对于黏粒含量较多的红壤土来说,有机肥施用能明显提高土壤大团聚体的所占的比例,减少<10µm的微团聚体组分含量,使得土壤结构系数提高[69]。
土壤有机质的含量与结构组成直接影响土壤肥力水平,提高土壤有机质的含量和质量是提高土壤肥力的重要措施。研究表明,长期向土壤中施用有机肥料能提高土壤有机质含量和质量,增加容易被微生物活化降解的腐殖酸类物质,丰富土壤营养结构[10]。土壤有机质中的腐殖质物质可以中和进入土壤的酸基离子,使土壤拥有很好的缓冲作用,减缓土壤酸化过程。长期定位施肥试验研究结果表明,潮土、早地红壤和红壤性水稻土耕层的腐殖质的含量在长期施用有机无机肥配施均表现出明显的提高,土壤腐殖质的HA/FA比在单施有机肥或有机无机肥配施也能增加,同时激活与更新土壤有机碳,改善有机质的品质,增加土壤对外界物质的缓冲能力[1113]。
有机质是土壤肥力的物质基础,其在土壤酶的作用下分解为可被植物、微生物利用的含有N、P、S元素的简单小分子物质。因此,土壤酶的种类及活性的高低是保持土壤肥力与植物及微生物生长营养需求的关键。相关研究表明,土壤酶大多数来自土壤微生物的分泌作用;许多田间试验证明,施用化肥能降低土壤各类酶活性,施用有机肥能明显提高土壤酶活性。一般认为,土壤微生物根据土壤有效养分的多少,判断是否分泌相应的酶[14];化肥均为简单的无机化合物,是生物体最容易利用的养分状态,较高的有效养分含量一方面抑制酶活性,另一方面反馈给微生物减少酶的分泌;有机肥中含有各种不同的,复杂程度不一的有机化合物,但有效养分含量较少,有机肥施用一方面提供给酶大量的底物,另一方面能激活不活跃的微生物活动,加速物质循环。土壤微生物根据外界环境变化如pH、温度、有效养分含量,通过分泌土壤酶来调控土壤物质循环进程。与碳元素有关的酶解过程包括土壤木质素、纤维素、几丁质的降解过程,与氮元素有关的包括蛋白质、多肽、氨基酸降解的氨化作用、硝化作用、氮化合物的生物同化作用等。
土壤微生物是土壤有机质和养分转化、循环的主要驱动力,在土壤形成肥力的过程起着关键作用[15]。由于土壤微生物能迅速对环境变化产生反应,因此不同的施肥措施能够显著影响土壤微生物种类、多样性和功能。有研究报道表明土壤微生物对化肥的响应取决于养分是否抑制土壤微生物生长,在一定范围内,氮肥对土壤微生物生物量的影响与施肥剂量有关。长期定位施肥试验结果表明合理的化肥配施能提高微生物对碳的利用,增加微生物功能多样性[16]。另外,短期定位试验的研究表明化肥施用不会显著改变土壤微生物群落[17]。有机肥含有丰富的碳源能极大的促进土壤有益微生物的定殖[18]。有机肥不仅带入碳源、氮源等微生物所需的营养物质,同时也带入自身的自然微生物群落(人为添加微生物的生物有机肥不在本研究范围内)。微生物群落组成变化会导致微生物群落功能改变,主要表现在土壤功能酶活性的变化。然而,有机肥料替代化学肥料的施用对土壤功能酶活性的影响研究相对较少,特别是牛粪有机肥。
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