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长期施肥对中国3种典型土壤微生物量碳氮和微生物碳源利用率的影响

作　者: 孙凤霞
导　师: 张伟华；徐明岗
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 长期施肥 红壤 潮土 黑土 土壤微生物量碳氮 土壤微生物碳源利用率 土壤活性有机碳
分类号: S154.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文采用氯仿熏蒸培养法、Biolog-ECO比色法、高锰酸钾比色法等,比较分析了湖南-祁阳、河南-郑州、吉林-公主岭3个长期定位试验点不同施肥处理土壤的微生物量碳、微生物量氮、AWCD值、微生物对6类31种碳源的利用率;分析了湖南祁阳2008-2009年冬小麦苗期、返青期和成熟期红壤的微生物量碳氮、全碳、全氮和活性有机碳;分析了湖南祁阳长期施肥19年后红壤的基本理化性质及其与红壤微生物性状的相关性。主要结果如下:1.红壤长期施肥19年后,在小麦苗期,单施有机肥和有机无机配施的微生物总数高于不施肥和单施化肥;在整个小麦生育期,有机无机配施和单施有机肥增加了红壤微生物量碳和微生物量氮;对于红壤微生物对碳源的利用率来说,有机肥处理的最高,其次为不施肥,单施化肥的最低;总体上,红壤微生物对聚合物类碳源,尤其是对其中的吐温40和吐温80的利用率较高。单施有机肥和有机无机配施条件下,红壤微生物对碳水化合物、聚合物、胺类、酚类和羧酸的利用类均高于不施肥和单施化肥;单施有机肥和有机无机配施的红壤微生物对碳源利用率相似。2.长期施肥19年后,在玉米成熟期,有机无机配施和高倍有机无机配施的潮土微生物量碳氮均高于不施肥和单施化肥。潮土各处理之间,微生物对碳源的利用率差异较小。总体上,潮土微生物对聚合物类碳源的利用率较高,尤其是对聚合物中的吐温40和吐温80的利用率较高,其次是碳水化合物类。高倍有机无机肥配施和秸秆还田配施化肥的潮土微生物对碳源的利用率相似。3.长期施肥19年后,在玉米成熟期,有机无机配施的黑土微生物量碳氮均高于不施肥和单施化肥。对于黑土微生物对碳源的利用率来说,有机肥处理的要高于单施化肥处理的。总体上,黑土微生物对6类碳源的利用情况是,黑土对碳水化合物类碳源的利用率高于其他碳源,尤其是对碳水化合物类中的D-甘露醇、D-纤维二糖和D-木糖/戊醛糖的利用率较高,对酚类的利用率最低。高倍有机无机配施和有机无机配施的黑土微生物量对碳源的利用率相似。4.在小麦生育期,红壤微生物量碳氮、全碳、全氮和活性有机碳均高于苗期和成熟期。各处理间微生物商、微生物量氮占全氮的比例和微生物量碳氮比之间的差异较小。小麦成熟期的微生物量碳氮和碳源利用率与产量呈正相关。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-10
1 引言  10-17
  1.1 研究背景  10-13
  1.2 前人研究进展  13-15
    1.2.1 土壤微生物生物量的研究进展  13
    1.2.2 土壤微生物碳源利用率的研究进展  13-15
  1.3 土壤微生物量和微生物碳源利用率的生态学意义  15-17
2 材料与方法  17-21
  2.1 试验材料与试验处理  17-19
    2.1.1 试验材料  17
    2.1.2 试验处理  17-19
    2.1.3 样本采集  19
  2.2 试验方法  19-21
    2.2.1 氯仿熏蒸培养法测定土壤微生物量碳、氮  19
    2.2.2 Biolog 法分析土壤微生物碳源利用率  19-20
    2.2.3 高锰酸钾比色法测定土壤活性有机碳  20
    2.2.4 数据计算与处理  20-21
3 结论  21-53
  3.1 长期施肥对红壤微生物量碳氮的影响  21-23
    3.1.1 长期施肥下红壤微生物量碳的变化  21
    3.1.2 长期施肥下红壤微生物量氮的变化  21-22
    3.1.3 长期施肥下红壤微生物量碳与微生物量氮的比值变化  22-23
  3.2 长期施肥对潮土微生物量碳氮的影响  23-26
    3.2.1 长期施肥下潮土微生物量碳的变化  23-24
    3.2.2 长期施肥下潮土微生物量氮的变化  24-25
    3.2.3 长期施肥下潮土微生物量碳与微生物量氮的比值变化  25-26
  3.3 长期施肥对黑土微生物量碳氮的影响  26-28
    3.3.1 长期施肥下黑土微生物量碳的变化  26
    3.3.2 长期施肥下黑土微生物量氮的变化  26-27
    3.3.3 长期施肥下黑土微生物量碳与微生物量氮的比值变化  27-28
  3.4 土壤微生物AWCD 值的变化  28-33
    3.4.1 红壤微生物AWCD 值的变化  28-29
    3.4.2 潮土微生物AWCD 值的变化  29-31
    3.4.3 黑土微生物AWCD 值的变化  31-33
  3.5 小麦生育期红壤微生物量碳氮、活性有机碳、有机碳、全氮的变化  33-44
    3.5.1 小麦苗期红壤0～20cm、20～40cm 微生物的数量  33-34
    3.5.2 小麦苗期红壤微生物商、微生物量氮比全氮、微生物量碳氮比的变化  34-35
    3.5.3 小麦苗期红壤微生物数量、微生物量及其与产量之间的相关性  35-36
    3.5.4 小麦生育期红壤微生物量碳变化  36-37
    3.5.5 小麦生育期红壤微生物量氮变化  37-38
    3.5.6 小麦生育期红壤全碳的变化  38-39
    3.5.7 小麦生育期红壤活性有机碳的变化  39
    3.5.8 小麦生育期红壤全氮的变化  39-40
    3.5.9 小麦生育期红壤微生物量氮占全氮比值的变化  40-41
    3.5.10 小麦生育期红壤微生物商的变化  41-42
    3.5.11 小麦生育期红壤微生物量碳、氮比值的变化  42-43
    3.5.12 长期施肥下红壤微生物量、AWCD 值和产量等的相关性  43-44
  3.6 长期施肥下红壤、潮土和黑土微生物对31 种碳源的利用率  44-53
    3.6.1 红壤微生物对31 种碳源的利用率  44-47
    3.6.2 潮土微生物对31 种碳源的利用率  47-49
    3.6.3 黑土微生物对31 种碳源的利用率  49-53
4 讨论  53-55
5 结论与展望  55-57
  5.1 主要结果与结论  55
  5.2 创新点  55
  5.3 存在问题与展望  55-57
致谢  57-58
参考文献  58-64
作者简介  64

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