外源柠檬酸对塿土养分、酶活性及微生物活性的影响

论文摘要

植被的恢复重建是黄土高原生态修复与保护的基础。植被可以通过其凋落物、根系分泌物等调节和改善土壤的理化性状和微生物环境,其根际环境中低分子量有机酸对土壤修复.土壤质量改善起着重要作用。但目前有关低分子量有机酸对土壤的作用机理的研究还不多见。本研究以塿土为试样,采用土壤中外源加入柠檬酸的处理,研究了外源柠檬酸对塿土养分、酶活性及微生物活性的影响,取得了以下主要研究结果:1.土壤全氮随着加入柠檬酸浓度的升高损失逐渐减少,并且随着处理天数的增加,不同处理之间的全氮含量差距扩大;土壤碱解氮、硝态氮等速效养分随着柠檬酸浓度、处理时间的增加而逐渐减少;土壤全磷含量在30天时有所增加,30天以后各处理均变化不大;有效磷含量随着处理时间的增加明显减少。2.土壤pH随着加入柠檬酸浓度的升高而升高;前期各处理土壤pH都随时间的增加而升高,后期pH逐渐平稳;土壤电导率随着处理浓度、时间的增加而逐渐减小。3.同时期土壤有机碳随着柠檬酸处理浓度的增大而逐渐增大;随着处理时间的增加,低浓度处理(CK、处理1、处理2)有机碳含量逐渐下降,高浓度处理(处理3、处理4、处理5)有机碳含量逐渐升高然后平稳;土壤碳氮比前期有所增加,后期变化不明显,但高浓度柠檬酸处理与低浓度柠檬酸处理之间碳氮比的差距逐渐扩大;同一时期土壤微生物量碳随着处理浓度的升高而升高;随着处理时间的增加,土壤微生物量碳有轻微减少的趋势,处理后期变化不大。4.土壤过氧化氢酶活性随时间整体有所升高;脲酶活性随时间增长而下降明显;蔗糖酶变动较大,没有明显规律性;碱性磷酸酶活性随柠檬酸处理浓度的加大而增加。5.通过主成分分析,对不同浓度外源柠檬酸作用下的14个土壤肥力指标进行重新归类、简化,找出主要的影响因子和土壤变化规律。第一主成分是土壤N、P、有机质等向微生物体有机态转化的综合量度,反映了土壤微生物对碳、氮、磷的固定、贮备;第二主成分反映了不同浓度的柠檬酸在影响土壤肥力状况上的微小差异,处理3的柠檬酸浓度下土壤肥力各指标的变化较大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究的目的及意义
• 1.3 研究进展
• 1.3.1 根际土壤低分子量有机酸概述
• 1.3.2 土壤低分子量有机酸的产生机制
• 1.3.3 土壤低分子量有机酸在生态系统中的重要作用
• 第二章 外源柠檬酸对土壤氮素、磷素的影响
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 实验材料采集与预处理
• 2.1.2 实验设计
• 2.1.3 土壤含水率测定
• 2.1.4 土壤全氮的测定
• 2.1.5 土壤碱解氮的测定
• 2.1.6 土壤硝态氮的测定
• 2.1.7 土壤全磷的测定
• 2.1.8 土壤有效磷的测定
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 不同浓度外源柠檬酸对土壤氮素转化的影响
• 2.2.2 不同浓度外源柠檬酸对土壤磷素转化的影响
• 2.3 小结
• 第三章 外源柠檬酸对土壤PH、电导率的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 实验材料采集与预处理
• 3.1.2 实验设计
• 3.1.3 土壤含水率测定
• 3.1.4 土壤pH 测定方法
• 3.1.5 土壤电导率测定方法
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 外源柠檬酸对土壤pH 的影响
• 3.2.2 外源柠檬酸对土壤电导率的影响
• 3.3 小结
• 第四章 外源柠檬酸对土壤有机碳、碳氮比、微生物生物量碳的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 实验材料采集与预处理
• 4.1.2 实验设计
• 4.1.3 土壤含水率测定
• 4.1.4 土壤有机碳测定方法
• 4.1.5 土壤碳氮比测定方法
• 4.1.6 土壤微生物量碳测定方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 外源柠檬酸对土壤有机碳的影响
• 4.2.2 外源柠檬酸对土壤碳氮比、微生物生物量碳的影响
• 4.3 小结
• 第五章 外源柠檬酸对土壤酶活性的影响
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 实验材料采集与预处理
• 5.1.2 实验设计
• 5.1.3 土壤含水率测定
• 5.1.4 土壤过氧化氢酶测定方法
• 5.1.5 土壤脲酶测定方法
• 5.1.6 土壤蔗糖酶测定方法
• 5.1.7 土壤碱性磷酸酶测定方法
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 外源柠檬酸对土壤过氧化氢酶、蔗糖酶活性的影响
• 5.2.2 外源柠檬酸对土壤脲酶、碱性磷酸酶活性的影响
• 5.3 小结
• 第六章 实验数据的主成分分析
• 6.1 主成分分析方法在本研究中的应用
• 6.2 不同时期柠檬酸作用下土壤肥力指标的主成分分析
• 6.2.1 柠檬酸施用15 天后实验数据的主成分分析
• 6.2.2 柠檬酸施用30 天后实验数据的主成分分析
• 6.2.3 柠檬酸施用45 天后实验数据的主成分分析
• 6.2.4 柠檬酸施用60 天后实验数据的主成分分析
• 6.2.5 柠檬酸施用75 天后实验数据的主成分分析
• 6.3 小结
• 第七章 结论与研究展望
• 7.1 结论
• 7.2 研究展望
• 参考文献
• 缩略词
• 致谢
• 作者简介