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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 免耕下不同施肥方式對(duì)土壤活性有機(jī)碳的影響
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本試驗(yàn)是在免耕地上采用不同基肥的施用方式來(lái)研究其對(duì)土壤活性有機(jī)碳的影響。雖然國(guó)內(nèi)外有一定的研究，但都不全面。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)研究免耕下施不同的基肥對(duì)土壤有機(jī)碳的影響，進(jìn)一步說(shuō)明免耕下配合施基肥對(duì)土壤活性炭的增加有利，從而為免耕及保護(hù)性耕作提供一定的理論參考。
- 詳細(xì)介紹：
- 本試驗(yàn)是在免耕地上采用不同基肥的施用方式來(lái)研究其對(duì)土壤活性有機(jī)碳的影響。雖然國(guó)內(nèi)外有一定的研究，但都不全面。本試驗(yàn)在免耕田上設(shè)置不施肥、單施氮肥、單施磷肥、單施鉀肥、氮磷肥配施、氮磷鉀肥配施6個(gè)處理，并分別從土壤總有機(jī)碳、可溶性碳、易氧化碳，礦化碳、微生物量碳五方面進(jìn)行研究，并探討哪一種方式更有利于土壤有機(jī)碳的增加。結(jié)果顯示： 1.在免耕條件下，施用基肥在一定程度上可以提高土壤有機(jī)碳的含量，且土壤總有機(jī)碳的含量均高于不施肥的處理。其中，氮磷鉀配施效果最好。 2.在免耕條件下，施用基肥在一定程度上基本上可以提高土壤易氧化碳的含量。其中，氮磷鉀肥配施的易氧化碳含量要高于其他處理?？梢姡涫┑租浄首龌视欣谕寥酪籽趸嫉脑黾?。 3.經(jīng)數(shù)據(jù)分析得出，不施肥的土壤可溶性碳要高于其他處理，這可能是由于施肥促進(jìn)有機(jī)碳的礦化，使可溶性碳含量降低，從而，防止土壤中可溶性碳因淋溶等因素而消耗。 4.在免耕條件下，施用基肥在作物生長(zhǎng)前期均能增加土壤微生物碳含量，尤其以氮磷鉀配施最好。可見，免耕下以氮磷鉀作基肥可以提高作物生長(zhǎng)季節(jié)的土壤微生物碳含量。 5.由數(shù)據(jù)分析得出，氮磷鉀肥配施有利于土壤有機(jī)質(zhì)的礦化，且氮磷鉀配施的土壤礦化速率降低的要比其他處理慢。因此可說(shuō)明免耕下，配施氮磷鉀肥有利于土壤的礦化，從而提高土壤有機(jī)碳含量。 6.土壤累積礦化量隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)，累積礦化量也增加，且各施肥處理均高于不施肥處理。其中，氮磷鉀配施累積礦化量最多。因此，進(jìn)一步說(shuō)明了，免耕下，以氮磷鉀肥做基肥有利于土壤的礦化和土壤礦化量的增加。 由于本文僅對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了一年的研究，對(duì)闡述土壤活性有機(jī)碳的長(zhǎng)期特征還有待進(jìn)一步深入。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：土壤活性有機(jī)碳有機(jī)碳對(duì)土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)特性有重大影響，是評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。本文旨在為保護(hù)性耕作中的研究和土壤的可持續(xù)利用提供理論參考,并為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。思路：本試驗(yàn)在免耕田上設(shè)不施肥、單施氮肥、單施磷肥、單施鉀肥、氮磷肥配施、氮磷鉀肥配施6個(gè)處理，并從土壤總有機(jī)碳、可溶性碳、易氧化碳、礦化碳、微生物量碳五方面進(jìn)行研究，并探討哪一種方式更有利于土壤有機(jī)碳的增加。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤保護(hù)性耕作和土壤有機(jī)碳的研究相對(duì)較多，但土壤活性有機(jī)碳目前還沒有一個(gè)明確的定義，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中描述這一部分碳素常用有:易氧化碳、可溶性有機(jī)碳、輕組(低密度)有機(jī)碳、微生物生物量碳、土壤潛在可礦化碳等來(lái)進(jìn)行表征。且國(guó)內(nèi)外對(duì)免耕下施基肥的研究尚還不多，這一領(lǐng)域還需要大量的深入研究。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 在我國(guó)西北部，降水少，氣候干旱，風(fēng)蝕嚴(yán)重，保護(hù)性耕作的推廣對(duì)這一地區(qū)的發(fā)展十分重要。免耕作為一種有效的保護(hù)性耕作，國(guó)內(nèi)為外對(duì)其研究仍然很熱門。本試驗(yàn)在免耕下研究不同基肥對(duì)土壤有機(jī)碳的影響，旨在為保護(hù)性耕作中的研究乃至土壤質(zhì)量的優(yōu)劣和土壤的可持續(xù)利用提供理論依據(jù)，并為免耕的推廣與應(yīng)用提供理論依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，研究了內(nèi)蒙古武川縣上禿亥鄉(xiāng)干旱農(nóng)業(yè)區(qū)在免耕條件下施用不同基肥對(duì)免耕土壤活性碳的影響。結(jié)果顯示： 1.免耕下，施用基肥在一定程度上可以提高土壤有機(jī)碳的含量，且土壤總有機(jī)碳的含量均高于不施肥的處理。 2.施用基肥在一定程度上基本上可以提高土壤易氧化碳的含量。其中，氮磷鉀肥配施的易氧化碳含量要高于其他處理。 3.經(jīng)數(shù)據(jù)分析得出，不施肥的土壤可溶性碳要高于其他處理。 4.免耕下，施用基肥在作物生長(zhǎng)前期均能增加土壤微生物碳含量，尤其以氮磷鉀配施最好。 5.經(jīng)分析得出，氮磷鉀肥配施有利于土壤有機(jī)質(zhì)的礦化，且氮磷鉀配施的土壤礦化速率降低的要比其他處理慢。因此免耕下，配施氮磷鉀肥有利于土壤的礦化。 免耕下不同施肥方式對(duì)土壤活性有機(jī)碳的影響是長(zhǎng)期和比較緩慢的過(guò)程，變化特征也隨著研究時(shí)間的長(zhǎng)短有所不同。由于本文僅對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了一年的研究，對(duì)闡述土壤活性有機(jī)碳的長(zhǎng)期特征還有待進(jìn)一步深入。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 保護(hù)性耕作起源于20世紀(jì)30年代的美國(guó)，其指導(dǎo)思想是在保護(hù)環(huán)境、減少污染和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的前提下，最有效地利用和節(jié)省資源，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，保持農(nóng)業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)研究表明，保護(hù)性耕作有利于表層植物殘?bào)w的積聚，增加了表層土壤(0-5cm)輕組有機(jī)碳的含量，保護(hù)性耕作的輕組有機(jī)物數(shù)量大約是傳統(tǒng)耕作的2倍，而傳統(tǒng)耕作混合了15cm土層內(nèi)的殘?bào)w，使得深層(5-15cm)輕組有機(jī)物的含量比保護(hù)性耕作高。王新建等[7]在黃土高原半干旱區(qū)的定西市李家堡鎮(zhèn)進(jìn)行了長(zhǎng)期田間定位試驗(yàn),對(duì)0-5 cm,5-10 cm,10-30cm 3層土壤的有機(jī)碳(SOC)、易氧化有機(jī)碳(ROC)、微生物生物量碳(MBC)的動(dòng)態(tài)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明,與傳統(tǒng)耕作相比,保護(hù)性耕作的3個(gè)處理均能不同程度地提高兩種輪作次序下SOC,ROC,MBC的含量,這說(shuō)明保護(hù)性耕作有利于碳的固定和生態(tài)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。 在現(xiàn)代土壤研究中,非常重視土壤活性有機(jī)物質(zhì)的作用。Blair指出土壤活性有機(jī)質(zhì)乃土壤中易氧化分解的有機(jī)質(zhì)。土壤活性有機(jī)碳能顯著影響土壤礦質(zhì)元素的生物－地化循環(huán)過(guò)程，對(duì)土壤有機(jī)碳礦化分解過(guò)程影響巨大。土壤活性有機(jī)碳(AOC)可作為反映由施肥管理措施的改變而導(dǎo)致的土壤質(zhì)量變化的敏感性指標(biāo)。土壤活性有機(jī)碳對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響體現(xiàn)在它對(duì)土壤養(yǎng)分流的調(diào)節(jié)。而土壤活性有機(jī)碳目前還沒有一個(gè)明確的定義，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中描述這一部分碳素常用有:易氧化碳(ROC)、可溶性有機(jī)碳(DOC)、輕組(低密度)有機(jī)碳(LFC)、微生物生物量碳(MBC)、土壤潛在可礦化碳(PMC)等來(lái)進(jìn)行表征。但國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤有機(jī)碳的研究還很多，據(jù)研究表明，不均衡施用化肥會(huì)導(dǎo)致活性有機(jī)碳含量的下降。宇萬(wàn)太等研究表明，化肥均衡施用能顯著提高土壤微生物量碳含量和土壤微生物量碳的周轉(zhuǎn)強(qiáng)度，縮短有機(jī)碳周轉(zhuǎn)時(shí)間。沈宏等研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期施用化肥，尤其是單施某種化肥土壤微生物量碳、易氧化碳、可礦化碳含量?jī)H僅表現(xiàn)出維持或是減少。Shenh 等研究施肥對(duì)土壤可氧化碳、微生物量碳和可礦化量碳的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，單施氮磷鉀肥，只增加微生物量碳和可礦化量碳含量，降低可氧化碳含量。
