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有机无机氮源配合施用对土壤微生物生物量氮及氮素循环的影响
作 者: 仇少君
导 师: 刘强;荣湘民
学 校: 湖南农业大学
专 业: 植物营养学
关键词: 土壤微生物生物量氮 矿质氮 矿化氮 固定态 有机氮组分 水稻土
分类号: S154.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
以洞庭湖区典型水稻土(红黄泥和紫潮泥)为对象,通过15N示踪研究了盆栽条件下尿素(15NU)、尿素与秸秆配施(15NO-S、15NS-U)对土壤微生物生物量碳、氮(SMBC、SMBN)的影响,研究了有机无机肥配施条件下矿质氮、矿化氮、固定态铵和有机氮的变化及其对水稻吸氮量和SMBN的影响,标记底物氮素去向等。主要研究结果如下: 在水稻整个生育期内,各处理SMBC、SMBN占全碳、氮的比例平均为2%~5%,SMBC、SMBN在水稻孕穗期最低,SMBN以土壤原有SMBN为主;微生物同化的尿素氮红黄泥为1.76%~8.33%,紫潮泥为1.78%~19.17%;微生物同化的秸杆氮红黄泥为1.69%~4.98%,紫潮泥为2.05%~6.23%。水稻成熟期时,标记底物SMBN的比率紫潮泥15NU和15NU-S两处理低于红黄泥。有机无机肥配施增强两种土壤微生物同化无机氮的能力,施肥处理间SMBN差异不显著。 淹水后两种土壤矿质氮均显著增加,红黄泥对照处理(无肥,CK)矿质氮平均为35.85mg·kg-1;施肥处理平均为126.8mg·kg-1。紫潮泥CK平均为128.7mg·kg-1;施肥处理平均为240.2mg·kg-1。在施肥初期,红黄泥标记矿质氮的比例高达65%,而紫潮泥则只有30%左右。施肥初期红黄泥中秸秆氮的矿化速度高于紫潮泥,而水稻成熟时,紫潮泥中由秸秆氮矿化而来的矿质氮是红黄泥的3倍。有机无机肥配施增强了施肥初期两种土壤对矿质氮的固定。 两种土壤的矿化氮在水稻生育期内均逐步下降。水稻成熟时,两种土壤中标记底物矿化氮比率的大小顺序为:15NU>15NU-S>15NS-U;标记底物对矿化氮的贡献率大小顺序红黄泥为:15NU>15NU-S>15NS-U,紫潮泥为:15NS-U>15NU>15NU-S。直接通径分析表明矿化氮对紫潮泥SMBN的有效性最大。而且水稻成熟时,有机无机肥配施增加了水稻红黄泥矿化氮含量,与单施尿素差异达显著水平。 水稻生育期间,固定态铵平均含量红黄泥为150.8mg·kg-1,紫潮泥为358.5mg·kg-1。土壤标记底物固定态铵占总固定态铵的比例红黄泥为0.05%~3.37%,紫潮泥为0.25%~11.02%。施肥后,土壤的固定态铵含量在分蘖期最低;晶格固定的无机氮含量高于有机氮,而且有机无机肥配施降低了两种土壤对无机氮固定能力;晶格固定的尿素氮红黄泥为0.28%~2.11%,紫潮泥为3.46%~18.69%;晶格固定的秸秆氮红黄泥为0.15%~0.87%,紫潮泥为1.65%~4.97%。水稻成熟时,两种土壤标记底物固定态铵残留率的大小顺序为:15NU>15NU-S>15NS-U。紫潮
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全文目录
摘要 5-7 ABSTRACT 7-13 第一章 绪论 13-20 1. 研究目的与意义 13 2. 国内外研究进展 13-20 2.1 土壤微生物生物量氮含量 14-15 2.2 外界条件对土壤微生物生物量氮的影响 15-16 2.3 土壤微生物生物量氮与其它氮素形态之间的关系 16-19 2.4 研究展望 19-20 第二章 材料与方法 20-24 2.1 供试材料 20-21 2.2 试验设计 21 2.3 试验前处理 21-22 2.4 测定方法 22-23 2.5 数据处理与统计分析 23-24 第三章 土壤微生物生物量碳、氮动态 24-29 3.1 土壤微生物生物量碳动态 24-25 3.2 土壤微生物生物量氮 25-26 3.2.1 SMBN动态 25-26 3.2.2 土壤中标记底物SMBN 26 3.3 土壤微生物生物量碳、氮比 26-27 3.4 讨论 27-28 3.4.1 SMBC和SMBN 27-28 3.4.25 MBC/SMBN 28 3.5 小结 28-29 第四章 外源氮固定与矿化动态及其与SMBN的关系 29-39 4.1 土壤矿质氮 29-31 4.1.1 矿质氮动态 29-30 4.1.2 标记底物矿质氮 30-31 4.2 土壤矿化氮动态和标记底物矿化氮 31-33 4.3 土壤固定态按 33-34 4.3.1 土壤固定态铵动态 33 4.3.2 标记底物固定态钱 33-34 4.4 土壤供氮因子与SMBN关系 34-37 4.4.1 矿质氮与SMBN的关系 34-35 4.4.2 矿化氮与SMBN的关系 35-36 4.4.3 固定态铵与SMBN的关系 36 4.4.4 通径分析 36-37 4.5 讨论 37-38 4.6 小结 38-39 第五章 土壤有机氮动态及其与 SMBN关系 39-48 5.1 土壤有机氮组分动态 39-44 5.1.1 酸解氮 39-40 5.1.2 酸不溶性氮 40-41 5.1.3 土壤酸解氮各组分动态 41-44 5.2 SMBN与有机氮组分关系 44-45 5.3 讨论 45-47 5.3.1 土壤有机氮组分 45-46 5.3.2 SMBN与土壤有机氮组分 46-47 5.4 小结 47-48 第六章 不同氮源对水稻吸氮量的影响及外源底物氮的残留与损失 48-55 6.1 不同氮源对水稻吸氮量的影响 48-51 6.1.1 水稻对土壤氮和肥料氮的吸收动态 48-49 6.1.2 影响水稻吸氮量因素的通径分析 49-50 6.1.3 水稻的吸氮量、秸秆生物量和产量 50-51 6.2 土壤中残留标记底物有机氮组分及形态 51-52 6.3 标记底物在水稻和土壤间的平衡帐 52 6.4 讨论 52-53 6.5 小结 53-55 第七章 结论 55-57 参考文献 57-64 发表或撰写文章 64-65 致谢 65
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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 土壤生物学 > 土壤微生物学
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