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有机物料、温度和土壤水分对黑土有机碳分解的影响
作 者: 张雷
导 师: 魏湜
学 校: 东北农业大学
专 业: 作物栽培与耕作学
关键词: 黑土 有机碳分解 有机物料 温度 土壤水分
分类号: S158
类 型: 硕士论文
年 份: 2004年
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内容摘要
试验选用有机碳含量不同的黑土,研究了有机物料施用量对土壤有机碳分解的影响,还研究了不同温度和土壤水分条件下,CO2排放速率、土壤有机碳含量变化及温度、土壤水分与土壤有机碳分解的关系。结果如下:施用有机物料以后CO2排放速率明显增加。5%和3%处理CO2排放速率增加幅度显著高于2%和1%处理。有机碳分解初期CO2排放速率增加较快,波动性大,后期趋于稳定,其相对值大小随有机物料施用量及土壤有机碳含量增加而增加,即6号土>5号土>4号土>2号土>1号土。3号土性质与其它土壤样品略有不同,所以CO2排放速率偏高。1号、2号、3号、4号和5号土培育后有机碳量与有机物料施用量呈线性正相关;6号相关性不显著。随有机物料施用量增加,各处理原土复合量及追加复合量增加,即5%>3%>2%>1%>0%,6号土壤样品两个值都下降。1号、2号、3、4号、5号土壤有机物料的合理施用量分别是2%、3%、2%、5%、2%水平。在这个水平上施用有机物料能够使有机物料多积累,少排放。如果6号土壤开垦为农用地,则有机物料合理施用量在5%水平以上,在此水平上可以缓解土壤有机碳含量降低趋势。相同水分条件,培育初期(1~20d)各处理CO2排放速率较高,相对值表现为35℃>25℃>15℃>5℃,随培育时间延长(>20d),CO2排放速率渐趋平稳。相同温度条件下,在一定水分条件(30%~90%WHC)下,培育初期(1~20d)各处理CO2排放速率初始值较高,随后渐低,当趋于某一定值时,相对值大小随土壤水分含量增加而增加。相同温度与土壤水分条件下,CO2排放速率相对值大小随土壤有机碳含量增加而增加。低有机碳含量1号土, 5℃和15℃在一定水分条件(30%~90%WHC)下,土壤水分越高,土壤复合有机碳能力越弱;25℃和35℃时,土壤水分为75%WHC时,土壤复合有机碳能力较强。中有机碳含量4号土,在5℃和25℃在一定水分条件(30%~90%WHC)下,随土壤水分升高,土壤复合有机碳量减小;15℃和35℃时,以土壤水分为60%WHC时,土壤复合有机碳量最多。高有机碳含量6号土, 5℃土壤水分小于75%WHC有利于土壤有机碳复合;温度≥15℃时,土壤复合有机碳的能因土壤水分含量而异。温度和土壤水分含量交互作用对土壤有机碳分解的影响显著,满足指数函数:,决定系数(r2≥0.962)显著,函数拟合程度好,即随着温度和土壤水分升高CO2排放量增加。在一定条件范围内,可以用温度和土壤水分函数对土壤有机碳分解情况做出判断。
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全文目录
中文摘要 8-9 英文摘要 9-11 1 前言 11-18 1.1 研究目的与意义 11-12 1.2 国内处研究动态 12-18 1.2.1 有机碳储量与分布 12-13 1.2.2 土地利用方式对有机碳分解的影响 13-14 1.2.3 添加有机物料或化肥对有机碳分解的影响 14-15 1.2.4 环境因子对土壤有机碳分解的影响 15-16 1.2.5 土壤有机碳分解与土壤结构的关系 16-18 2 试验材料与方法 18-20 2.1 供试材料 18-19 2.1.1 供试土壤 18 2.1.2 供试有机物料 18-19 2.2 试验设计与测定方法 19-20 2.2.1 培育试验 19 2.2.2 有机碳分解速率的测定 19 2.2.3 培育后土壤组分分析 19 2.2.4 土壤有机碳含量测定 19-20 3 结果与分析 20-43 3.1 有机物料施用量对有机碳分解的影响 20-31 3.1.1 有机物料施用量对土壤CO2排放速率的影响 20-24 3.1.2 有机物料施用量对土壤CO2排放量的影响 24-25 3.1.3 有机物料施用量对土壤有机碳含量的影响 25-27 3.1.4 有机物料施用量对土壤重组有机碳含量的影响 27-28 3.1.5 有机物料施用量对土壤有机无机复合体的影响 28-30 3.1.6 有机物料施用量的确定 30-31 3.2 温度和土壤水分对有机质分解速率的影响 31-36 3.2.1 温度对有机碳分解(CO2排放)速率的影响 31-33 3.2.2 土壤水分对有机碳分解(CO2排放)速率的影响 33-36 3.3 温度和土壤水分对土壤CO2排放总量的影响 36-37 3.4 温度与土壤水分交互作用对土壤CO2排放的影响 37-38 3.5 温度和土壤水分对土壤有机碳含量的影响 38-39 3.6 温度和土壤水分对土壤有机无机复合体的影响 39-43 4 讨论 43-46 4.1 有机物料对土壤有机碳分解的影响 43-44 4.2 温度对土壤有机碳分解的影响 44 4.3 土壤水分对土壤有机碳分解的影响 44-46 5 结论 46-47 参考文献 47-51 攻读硕士学位期间发表学术论文 51-52 致谢 52
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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 土壤肥力(土壤肥沃性)
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