论文题目: 稻田土壤供氮机理及水稻氮肥优化施用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 农业资源利用
作者: 张奇春
导师: 王光火
关键词: 水稻,长期定位试验,土壤氮素,优化氮
文献来源: 浙江大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以稻田土壤氮素转化和水稻合理施用氮肥为研究目的,通过水稻长期定位肥料试验和水稻优化氮肥施用试验,采用室内培养,大田试验以及相关数学分析相结合的研究方法,探讨了土壤氮素供给-水稻养分吸收-水稻产量之间的相互关系。特别是采用先进的现代仪器分析技术和测定方法,比较系统地研究了土壤氮素转化机理及土壤供氮能力,取得了许多有意义的研究结果,为制定合理的水稻施肥方案,减少氮肥污染提供了理论依据。本文所获得的主要研究结果如下: 1、长期定位肥料试验结果表明,水稻产量与水稻吸氮总量、吸磷总量和吸钾总量极显著相关(R2分别为0.7353**,0.5461**和0.5599**),其中产量与吸氮总量的相关系数最高,说明氮素营养水平直接影响水稻产量的可信度高。对土壤养分供应状况的分析表明,随着种稻季数的增加,缺肥区土壤所缺养分的土壤供应能力明显下降,从而影响对水稻生长而导致减产。与NPK处理比较,不施N肥处理(PK)从第一季起引起减产:不施P肥处理(NK)从第八季开始减产;不施K肥处理(NP)从第三季开始减产。试验田肥力水平在当地具有代表性,试验结果表明水稻重视N、P、K肥施用具有紧迫性。不同施肥处理还明显影响了水稻养分吸收利用率,水稻氮内部利用效率(IEN)范围在42~94kg kg-1之间,磷(IEP)在128~457kg kg-1之间,钾(IEK)在66~109kg kg-1之间。 2、土壤微生物生态特征受多种因素的影响。本文的研究结果表明,同NPK配施处理相比较缺肥处理降低了土壤微生物量N,使微生物量C/N比增加。另外,对照(CK)微生物量N可以维持在较高水平,可见平衡施肥或土壤养分的平衡供应对于维持土壤微生物量N水平是有益的。Biolog测试表明,在32h之内,AWCD值很小,几乎没有变化。此后微生物活性增强,以NPK配施处理的AWCD值最高,CK其次,不平衡施肥处理(NP、PK、NK)相对最低。说明平衡施肥处理对维持土壤微生物活性有益。在连续种植水稻条件下,水稻对缺肥处理士壤所缺养分养分库的消耗加快,这种情况明显影响了土壤微生物量和微生物活性,对土壤氮素的转化不利。 3、有机氮是土壤氮素的主要形态,一般占土壤全氮量的95%以上。土壤供氮能力是土壤肥力的一项重要的指标。对稻田土壤的有机氮组分研究的结果表明,经过6年双季稻种植,施氮区土壤全氮和酸解总氮量基本不变,只有缺氮区土壤酸解总氮明显下降。与不平衡施肥比较,NPK处理保持了较高的酸解铵态氮和酸解未知态氮水平,同时保持了较高的水稻产量和水稻吸
论文目录:
摘要
第一章 研究背景和文献综述
1.1 引言
1.2 氮素在水稻生长中的作用
1.3 水田土壤中的无机态氮
1.4 土壤有机态氮研究
1.4.1 有机态氮在土壤中的作用
1.4.2 土壤有机氮的矿化研究
1.4.3 有机态氮形态分布
1.5 土壤中的微生物量氮-活性有机氮库研究综述
1.5.1 土壤微生物生物量氮的含量及其影响因素
1.5.2 土壤微生物量氮与土壤可矿化氮之间的关系
1.5.3 土壤微生物量氮的测定
1.5.4 土壤微生物的群落结构
1.6 淹水土壤氮的转化
1.6.1 影响氮行为的淹水土壤的特性
1.6.2 淹水土壤有机N的矿化和固定作用
1.6.3 淹水土壤的硝化作用-反硝化作用
1.6.4 稻田土壤中减少氮损失的管理方法
第二章 水稻长期定位肥料试验土壤氮素形态、转化及供氮能力研究
2.1 第一节 不同施肥处理对水稻养分吸收和产量的影响
2.1.1 引言
2.1.2 材料和方法
2.1.2.1 长期定位肥料试验设计
2.1.2.2 水稻样品的采集和测定
2.1.3 结果与分析
2.1.3.1 水稻产量和养分吸收的关系
2.1.3.2 不同施肥处理条件下水稻养分利用效率
2.2 第二节 不同施肥处理对稻田土壤微生物生态特性的影响
2.2.1 引言
2.2.2 材料和方法
2.2.2.1 长期定位肥料试验设计
2.2.2.2 土壤微生物生物量的测定
2.2.2.3 土壤微生物多样性的测定
2.2.2.4 数据分析
2.2.3 结果与分析
2.2.3.1 长期施肥对稻田土壤微生物量C、N及C/N的影响
2.2.3.2 长期施肥对稻田土壤微生物AWCD的影响
2.2.3.3 土壤微生物群落功能多样性指数
2.2.3.4 水稻养分吸收与土壤微生物生态特征的关系探讨
2.3 第三节 不同施肥处理下土壤氮素形态及供氮能力研究
2.3.1 引言
2.3.2 材料与方法
2.3.2.1 试验设计
2.3.2.2 有机氮组分分析
2.3.2.3 土壤腐殖质分析
2.3.3 结论
2.3.3.1 长期不同施肥处理对各种形态土壤氮素含量的影响
2.3.3.2 不同施肥处理下土壤有机氮组分含量的动态变化
2.3.3.3 水稻产量与有机氮组分含量的关系
2.3.3.4 长期不同施肥处理对土壤腐殖质组分的影响
2.4 第四节 不同施肥处理下土壤腐殖质的红外光谱和核磁共振波谱特性
2.4.1 现代分析技术在土壤腐殖质研究中的应用
2.4.2 引言
2.4.3 材料和方法
2.4.3.1 试验设计
2.4.3.2 样品准备
2.4.3.3 测定方法
2.4.4 结果与讨论
2.4.4.1 HA的红外光谱
2.4.4.2 FA~1H-NMR谱图分析
2.4.5 结论
第三章 水稻优化氮肥施用研究
3.1 第一节 直播早稻优化氮肥施用试验
3.1.1 引言
3.1.2 材料与方法
3.1.2.1 石门农场的优化氮肥施用试验
3.1.2.2 测定方法
3.1.3 结果与分析
3.1.4 讨论
3.2 第二节 适地养分管理技术(SSNM)与农民常规施肥技术(FFP)对比试验
3.2.1 引言
3.2.2 材料与方法
3.2.3 试验结果
3.2.3.1 直播早稻
3.2.3.2 晚稻
3.3 第三节 离子交换树脂球在测定水稻土养分释放动态中的应用
3.3.1 离子交换树脂的发展历史
3.3.2 树脂球在水稻土养分测试中的运用
3.3.3 本文研究目的
3.3.4 材料与方法
3.3.5 结果与讨论
3.3.5.1 温度变化对养分提取量的影响
3.3.5.2 温度变化对养分累积提取量的影响
3.3.6 结论
第四章 全文总结
4.1 主要研究结论
4.2 讨论
ABSTRACT
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
发布时间: 2005-07-21
参考文献
- [1].稻田复种免耕条件下土壤特性和水稻生长生理效应研究[D]. 冯跃华.湖南农业大学2005
- [2].稻田养分管理模式优化及其增产增效分析研究[D]. 冯绪猛.南京农业大学2016
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