秸秆和菌渣施用对灰色冲积水稻土碳形态变化及青刀豆肥效的影响研究

【摘要】：有机物料在保持、改善和提高土壤肥力、增强微生物活性,促进农作物高产、优质等方面有着不可替代的作用。我国是有机物料产生大国,每年产生大量秸秆和食用菌栽培废料,但长期以来,有机物料没有得到有效利用,因无法处理致大量随意倾倒入河流、道路、农田等,形成了严重的污染,造成了巨大的资源浪费,还严重影响到了农村的生态环境,针对农田种植业生产过程中的秸秆、菌渣产出量大,但循环利用差,还田成本高,综合效益低,利用率不高等突出问题,本实验通过在眉山市设立长期实验监测点(1-5年)和建立大邑县青刀豆肥效试验设计田,通过“稻草—食用菌(菌渣)—蔬菜”的秸秆还田循环利用模式探讨秸秆、菌渣施对灰色冲积水稻土碳形态变化的影响,为本区域有机物料的合理利用和改善环境提供科学依据。主要研究结果如下： (1)通过对秸秆和菌渣连续还田(1-5年)对土壤肥力的影响进行分析得出如下结果：秸秆连续还田使土壤各种有机碳含量均升高,增幅随施年限增加逐渐增加的,在第3年达到最高,然后逐年减小,除可溶性有机碳外,其他有机碳含量均与秸秆施年限成显著对数相关性；菌渣连续还田土壤各有机碳含量均为先增加后降低的趋势,各有机碳含量与菌渣连续施年限均成显著多项式相关性。秸秆连续还田处理土壤松结合态腐殖质碳占重组有机碳的比例呈逐渐上升的趋势；菌渣还田处理在施的第一年松结合态腐殖质碳占重组有机碳比例为最高,然后随年限增加逐渐降低。可见,秸秆长期还田能提高土壤肥力,而菌渣连续还田则导致土壤板结,土壤肥力降低。 (2)在大邑县进行的青刀豆肥效试验共设8个处理,8个处理之间差异明显,其中,秸秆、菌渣还田对土壤有机碳的积累均有积极作用。从轻组有机碳来看,处理8每667 m2施标准菇房菌渣1000公斤+CK处理的效果最好,比ck全施化肥处理增加61.88%,其次是处理6每667m2施标准菇房的菌渣2000公斤+3/4CK底肥量,再次是处理7每667 m2施标准菇房的菌渣1000公斤+CK。从可溶性有机碳来看,处理8效果最好,比ck全施化肥处理增加90.31%,其次是处理7,再次是处理6。从腐殖质碳来看,处理6的效果最好,比ck增加47.43%,其次是处理7,再次是处理8。从微生物碳来看,处理8的效果最好,比ck增加94.73%,其次是处理7,再次是处理6。从松结合态腐殖质碳来看,处理3每667 m2施全田量的稻草秸秆+3/4CK底肥量的效果最好,比ck增加3.78%,其次是处理5每667m2施标准菇房的菌渣1000公斤+3/4CK底肥量,再次是处理4每667 m2施全田量大棚菌渣+3/4CK底肥量。综上所述,每667 m2施标准菇房的处理8菌渣1000公斤+CK处理对土壤肥力的作用最明显。 (3)在秸秆、菌渣还田当季,每667m2施标准菇房的菌渣1000公斤+CK处理的青刀豆产量最高,达到421kg/667 m2,比光施化肥处理高51kg/667 m2,增幅达到13.78%,差异达到显著水平；每667 m2施2倍全田量的稻草秸秆+3/4CK底肥量处理的青刀豆产量达412.5kg/667 m2,比光施化肥处理高42.5kg/667 m2,增幅达11.49%,差异达到显著水平。 【关键词】：菌渣还田 秸秆还田 青刀豆 土壤肥力
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S158;S643.2
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-11
• 1. 前言11-22
• 1.1 研究目的和意义11-12
• 1.2 研究现状综述12-22
• 1.2.1 有机肥利用现状研究12-14
• 1.2.2 施有机肥对土壤碳形态的影响研究14-18
• 1.2.3 有机碳的形态分类及总量与各形态之间的关系18-20
• 1.2.4 土壤活性有机碳对外界环境的响应研究20-22
• 1.3 小结22
• 2 材料和方法22-25
• 2.1 长期定位监测试验22-23
• 2.2 青刀豆田间肥效试验23-24
• 2.3 测定项目及方法24-25
• 2.3.1 土壤样品测试24
• 2.3.2 植物样品测试24-25
• 3 结果与分析25-48
• 3.1 秸秆及菌渣还田年限对灰色冲积性水稻土碳形态变化的影响25-34
• 3.1.1 对活性有机碳的影响25-27
• 3.1.2 对腐殖质组成的影响27-31
• 3.1.3 对腐殖质结合形态的影响31-34
• 3.2 秸秆及菌渣还田量对灰色冲积性水稻土碳形态变化的影响34-46
• 3.2.1 对活性有机碳的影响34-38
• 3.2.2 对腐殖质组成的影响38-42
• 3.2.3 对结合态腐殖质碳的影响42-46
• 3.3 秸秆、菌渣不同还田量对青刀豆产量、农艺性状、质量的影响46-48
• 3.3.1 对产量的影响46
• 3.3.2 秸秆、菌渣还田对青刀豆农艺性状的影响46-48
• 4. 结论与讨论48-49
• 5 拟进一步解决的问题49-50
• 参考文献50-54
• 致谢54

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