稻蟹共作对土壤理化性质和土壤有效养分影响的初步研究

论文摘要

稻田生态种养新技术是一种新型的生态种养模式,是一种典型的立体生态农业。其特点是在一定面积的土地(或水域)上,根据各种植物、动物、微生物的生长繁殖特点和生物学特性,充分利用时、空、光、热、水等资源潜力,运用现代科学技术,把种植业、养殖业乃至相关的加工业巧妙地结合起来,形成多物种共存、多层次配置、多级质能循环转化的立体种植、养殖及配套技术,使有限的水资源与丰富的光、热资源相配合,实现经济、社会、生态三大效益的协调统一。稻蟹生态种养新技术是稻田生态种养新技术发展的最为完善的一种种养新技术模式,己显示出其巨大的生产优势和发展潜力。它对于稳定粮食生产、改善人们食物结构、农民奔小康和提高中华民族素质等具有积极作用。稻田养蟹是把水稻种植业和水产养殖业相结合,形成一种粮食安全、食品安全、生态安全、农民增收、企业增效的综合型产业。稻蟹生态种养新技术是在种植水稻的稻田养殖河蟹,由于河蟹的引入,稻田里的生态环境发生变化,包括稻田的土壤理化性质、土壤养分、土壤微生物、水稻水体环境、空间资源等等。但是,目前有关稻蟹生态种养新技术的增产增效机理的研究甚少,只是在稻田水质、河蟹放养密度以及河蟹对稻田杂草防控等方面有一些研究报道,还没有关于稻蟹共作对土壤理化性质和有效养分的研究,为此,本文以稻田土壤理化性质和土壤有效养分为出发点,从稻田土壤所发生的一些变化,来探讨稻蟹生态种养新技术的增产增效机理,以期为稻田养蟹的进一步研究以及推广提供参考。试验设置三个处理:1)不养蟹稻田,2)粗养蟹稻田,河蟹饵料蛋白含量为20%,3)精养蟹稻田,河蟹饵料蛋白含量为30%,并辅以鲜活饵料,每个处理设3个平行。主要研究结果如下:1、稻田养蟹生态系统中,由于河蟹的存在,土壤理化性质发生了非常显著的变化,在整个稻蟹共作期间,精养蟹稻田和粗养蟹稻田土壤NH4﹢含量分别为65±40.12mg/kg和63.4±40.21mg/kg,显著高于不养蟹稻田土壤NH4﹢(P<0.05),而对土壤中NO3﹣影响不显著;降低了土壤pH,显著增加了粒径>0.2mm土壤团聚体的含量(4.2%),显著降低了粒径<0.002mm粒级土壤微团聚体的含量(4%),稻田土壤水稳性团聚体数量增加,土壤团聚化程度加强;降低了土壤容重,改善了土壤质地。2、稻蟹共作显著提高了稻田土壤全氮含量(P<0.05),精养蟹稻田和粗养蟹稻田增幅分别为4.0%～6.8%和9.0%～12.5%;土壤总磷含量差异显著,不养蟹稻田土壤全磷含量为64.8±16.76mg/kg,显著低于精养蟹稻田72.4±11.55mg/kg和粗养蟹稻田70.47±10.76mg/kg(P<0.05),精养蟹稻田土壤全磷含量也显著高于粗养蟹稻田(P<0.05);在整个稻蟹共作期间,土壤速效磷含量显著增加,增幅分别为5.25%～13.37%和3.1%～11.46% ;不养蟹稻田土壤速效磷含量为14.13±4.34mg/kg,显著低于精养蟹稻田14.8±3.99 mg/kg和粗养蟹稻田14.63±4.57 mg/kg(P<0.05);稻蟹共生也显著地增加了速效钾含量,精养蟹稻田和粗养蟹稻田分别比不养蟹稻田提高了6.25%～11.73%和5.58%～9.59%,差异显著(P<0.05);相对于不养蟹稻田,由于河蟹的存在,河蟹的觅食和其他活动,翻动了土壤,增加了土壤透气性,促进了土壤微生物的活动,从而促进了土壤氧化还原反应,极显著提高了土壤有机质含量(P<0.05),促进了水稻的生长,促使养蟹稻田增产增效。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1 研究目的及意义
• 2 国内外研究进展
• 2.1 稻田生态种养模式研究与发展概况
• 2.2 稻田养蟹研究与发展
• 2.2.1 水稻和河蟹生物学
• 2.2.2 稻田生态系统
• 2.2.3 田间工程与管理
• 2.2.4 稻田土壤理化性质
• 2.2.5 稻田土壤有效养分
• 2.2.6 稻田土壤肥力
• 2.3 稻田养蟹前景分析
• 3 课题来源
• 4 研究思路及研究内容
• 第二章 稻蟹共作对土壤理化性质影响
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地点
• 2.2 供试品种
• 2.3 实验设计
• 2.4 田间工程与管理
• 2.5 田间取样及分析方法
• 2.5.1 田间取样
• 2.5.2 分析方法
• 2.6 统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 土壤pH
• 4⁺'>3.2 土壤NH₄⁺
• 3^-'>3.3 土壤N0₃^-
• 3.4 土壤容重
• 3.5 土壤质地
• 4 讨论
• 4.1 稻田土壤pH
• 4.2 稻田土壤氮素的变化
• 4.3 土壤容重和土壤质地
• 5 结论
• 第三章 稻蟹共作对土壤有效养分的影响
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地
• 2.2 供试水稻品种
• 2.3 试验用蟹
• 2.4 试验设计
• 2.5 田间工程与管理
• 2.6 采集样品与样品分析方法
• 2.6.1 采集样品
• 2.6.2 样品分析方法
• 2.7 统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 土壤全氮
• 3.2 土壤速效氮
• 3.3 土壤全磷
• 3.4 土壤速效磷
• 3.5 土壤速效钾
• 3.6 土壤有机质
• 4 讨论
• 4.1 稻田土壤氮素的变化
• 4.2 稻田土壤磷素的变化
• 4.3 稻田土壤速效钾的变化
• 4.4 稻田土壤有机质的变化
• 5 结论
• 小结
• 参考文献
• 攻读硕士期间已发表的相关研究论文
• 致谢