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《内蒙古农业大学》 2010年
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免耕方式对燕麦田温室气体排放与土壤性状的影响

张志栋  
【摘要】:免耕是具有保水、保土和保肥作用的一种重要耕作技术,是北方农牧交错区防风固土、涵养水分、节能减排、稳产高产的有效耕作措施之一。本研究以内蒙古阴山北麓武川县为研究区域,通过田间试验和室内测定分析方法,研究不同保护性耕作方式的旱作燕麦土壤性状和温室气体排放规律。研究结果如下: 1、土壤CO2排放季节变化差异明显,CH4和N2O排放季节性差异不明显。CH4排放通量多为负值,表现为“吸收”。与传统耕作相比,免耕留茬覆盖减少了CO2排放和CH4吸收,增加了N2O排放。秸秆覆盖处理对温室气体排放的影响高于留茬高度。免耕施肥比不施肥处理增加了CO2、N2O排放和CH4吸收。氮肥对增加温室气体排放的影响较大;氮磷、氮磷钾肥配施对CO2排放和CH4吸收影响更大,而对N2O排放的影响低于单施氮肥,磷、钾肥对温室气体排放的影响较小。温室气体综合排放效应受CO2排放通量主导,CH4和N2O通量对其影响甚微。 2、免耕对改变土壤水分和温度,增加土壤养分作用明显。免耕留茬覆盖处理增加了土壤水分,降低了地温。免耕留茬覆盖处理0-10cm、10-20cm和0-20cm土层平均水分含量分别比传统耕作高86.95%、46.62%和66.18%;10cm和20cm土层平均地温分别比传统耕作低2.92℃和2.02。C;在0-10cm土层有机碳、全氮、全磷均显著或极显著高于传统耕作,10-20cm土层与传统耕作相差不大。免耕施氮肥降低了土壤水分含量,增加了全氮含量,而对土壤有机碳和全磷含量影响较小;磷肥的施入增加了土壤全磷含量,而对土壤水分、有机碳、全氮影响不明显;钾肥对土壤水分、有机碳、全氮、全磷均无明显影响;施肥对土壤地温的影响极小。 3、土壤酶活性季节性变化明显。免耕留茬覆盖处理土壤酶活性均显著高于传统耕作。免耕覆盖对提高土壤酶活性效果高于留茬。免耕施肥可以提高土壤酶活性,氮肥对脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性影响最大,磷肥次之,钾肥无明显影响;钾肥对过氧化氢酶活性影响较大,氮肥对其无显著影响;氮磷、氮磷钾肥配施对土壤酶的影响大于氮磷钾肥单施。 4、免耕留茬覆盖处理土壤微生物量碳、氮、磷及微生物商比传统耕作均显著增加。秸秆覆盖量对土壤微生物量及微生物商的增加效果高于留茬处理。免耕施肥土壤微生物量碳、氮、磷及微生物商均高于免耕不施肥处理;氮肥对微生物量碳、氮和微生物商增加幅度最大,磷肥对微生物量磷增加幅度最大,钾肥对微生物量及微生物商影响较小;氮磷和氮磷钾肥配施土壤微生物量及微生物商高于氮磷钾肥单施。 5、土壤温室气体排放受土壤理化性状、酶活性及微生物量等多种因素影响。土壤地温、水分、养分、酶及微生物量等与土壤温室气体排放关系密切。0-10cm土层地温、有机碳与CO2、CH4和N2O排放均呈显著正相关关系,0-10cm、10-20cm土层水分、全氮与CO2、CH4和N2O排放均呈显著或极显著正相关,各土层全磷与温室气体排放相关性不显著;土壤各温室气体排放与土壤脲酶和蔗糖酶活性均表现为极显著或显著正相关,而与碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性相关显著性不强;土壤微生物量碳、氮和微生物量商与CO2、CH4和N2O排放均呈极显著或显著正相关,土壤微生物量磷与CO2排放呈显著正相关,而与CH4、N2O排放通量相关性不显著。 免耕对农田土壤性状及温室气体排放的影响是长期和比较缓慢的过程,变化特征也随着研究时间的长短有所不同。由于本文仅对试验区进行了连续两年的研究,对阐述土壤性状和温室气体排放的长期特征还有待进一步深入。
【学位授予单位】:内蒙古农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S512.6

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙园园;李首成;周春军;李扬;吴梅;;土壤呼吸强度的影响因素及其研究进展[J];安徽农业科学;2007年06期
2 于群英;土壤磷酸酶活性及其影响因素研究[J];安徽技术师范学院学报;2001年04期
3 冯虎元,程国栋,安黎哲;微生物介导的土壤甲烷循环及全球变化研究[J];冰川冻土;2004年04期
4 齐玉春,董云社,耿元波,杨小红,耿会立;我国草地生态系统碳循环研究进展[J];地理科学进展;2003年04期
5 耿远波,章申,董云社,孟维奇,齐玉春,陈佐忠,王艳芬;草原土壤的碳氮含量及其与温室气体通量的相关性[J];地理学报;2001年01期
6 李长生,肖向明,S.Frolking,B.MooreⅢ,W.Salas,邱建军,张宇,庄亚辉,王效科,戴昭华,刘纪远,秦小光,廖柏寒,R.Sass;中国农田的温室气体排放[J];第四纪研究;2003年05期
7 潘根兴,赵其国;我国农田土壤碳库演变研究:全球变化和国家粮食安全[J];地球科学进展;2005年04期
8 廖允成,付增光,贾志宽,王龙昌;中国北方农牧交错带土地沙漠化成因与防治技术[J];干旱地区农业研究;2002年02期
9 巩杰,黄高宝,陈利顶,傅伯杰;旱作麦田秸秆覆盖的生态综合效应研究[J];干旱地区农业研究;2003年03期
10 师江澜;刘建忠;吴发启;;保护性耕作研究进展与评述[J];干旱地区农业研究;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张星杰;内蒙古黄河流域旱作农田保护性耕作效应研究[D];内蒙古农业大学;2008年
2 赵建波;保护性耕作对农田土壤生态因子及温室气体排放的影响[D];山东农业大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭衍银,徐坤,王秀峰,朱艳红;缺钾对生姜吸收铁锰铜锌的影响[J];山东农业科学;2003年05期
2 王法宏,冯波,王旭清;国内外免耕技术应用概况[J];山东农业科学;2003年06期
3 史忠强;江晓东;王芸;宁堂原;韩宾;李增嘉;;少免耕对夏玉米灌浆过程和产量的影响[J];山东农业科学;2007年01期
4 袁亮;李絮花;李润;路超;赵朋;;设施栽培土壤磷酸酶活性及其与土壤养分的关系[J];山东农业科学;2007年02期
5 黄书涛;;黄河三角洲盐碱地土壤脲酶活性与土壤性质的通径分析[J];山东农业科学;2007年06期
6 朱同彬;诸葛玉平;刘少军;娄燕宏;;不同水肥条件对土壤酶活性的影响[J];山东农业科学;2008年03期
7 吴焕涛;魏珉;杨凤娟;王秀峰;;轮作和休茬对日光温室黄瓜连作土壤的改良效果[J];山东农业科学;2008年05期
8 王健;刘波;陈文;孟庆华;刘继永;;山东主要土类的解磷细菌及其与供磷特性的相关分析[J];山东农业科学;2008年05期
9 司纪升;王法宏;李升东;孔令安;冯波;张宾;;旱地保护性耕作对土壤理化性状和冬小麦生理特性的影响[J];山东农业科学;2008年07期
10 冯素飞;蒋高明;孔令杰;;秸秆在肉牛饲养中的利用及其纤维表观消化率[J];山东农业科学;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐强;谢宝英;;玉米-线辣椒套作系统中土壤养分与土壤生物因子的关系[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 郑曙峰;王维;徐道青;屈磊;;覆盖免耕对棉田土壤物理性质及棉花生理特性的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
3 左昕昕;吕厚远;;我国旱作农业黍、粟植硅体碳封存潜力估算[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 马海燕;徐瑾;孙霞;朱翠英;郑成淑;;非洲菊连作对土壤理化性状与生物性状的影响[A];中国观赏园艺研究进展2011[C];2011年
5 秦建桥;罗育池;阮文刚;刘源锋;;粤北大宝山铅锌矿区土壤—五节芒(Miscanthus floridulus)植物体系的微生物特征研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
6 白洁;王永志;段慧珠;;重金属污染土壤的超积累植物修复技术及其机制研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
7 王静;武杰;袁学文;;新华门绿地内玉兰叶片失绿、焦叶原因调查及防治技术措施[A];2011北京园林绿化与生物多样性保护[C];2011年
8 杨自栋;杜瑞成;蔡善儒;耿端阳;张国海;;2BMFY-4型智能玉米免耕播种机研制与示范[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
9 王庆杰;何进;梁忠辉;李洪文;李问盈;朱惠斌;;东北地区玉米垄作免耕播种机研究现状[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 李明;刘晓辉;丁幼春;廖庆喜;;基于排种频率的油菜气力式精量排种器漏播检测技术与装置[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王延平;连作杨树人工林地力衰退研究:酚酸的累积及其化感效应[D];山东农业大学;2010年
2 屈会娟;砂姜黑土区小麦玉米轮作秸秆全量还田对冬小麦的生理生态效应[D];安徽农业大学;2010年
3 沈学善;砂姜黑土区小麦玉米一年两熟秸秆全量还田对夏玉米生育及产量影响研究[D];安徽农业大学;2010年
4 赵锦梅;不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究[D];甘肃农业大学;2010年
5 冯福学;不同耕作措施对绿洲灌区冬小麦“根土系统”的影响[D];甘肃农业大学;2010年
6 张俊忠;东祁连山高寒草地土壤真菌多样性研究[D];甘肃农业大学;2010年
7 焦婷;温性荒漠草原放牧利用退化草地生态系统营养动态研究[D];甘肃农业大学;2010年
8 杨江山;保护性耕作对旱区小麦—菘蓝轮作土壤生态及作物生理特性的影响[D];甘肃农业大学;2010年
9 赵洪涛;甘肃中南部滑坡、泥石流灾害机制及防灾可持续发展研究[D];兰州大学;2010年
10 沙晨燕;不同类型河滨湿地甲烷和二氧化碳排放的研究[D];华东师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓雅丽;土壤中铁铝氧化物对Bt毒素吸附的影响[D];华中农业大学;2010年
2 李素霞;蔬菜—土壤系统镉与硝酸盐复合污染效应研究[D];华中农业大学;2010年
3 莫琼;等高绿篱—农业复合系统土壤CO_2和N_2O排放特征[D];华中农业大学;2010年
4 舒丽娜;锌胁迫下CO_2浓度升高对三种不同光合途径植物生长发育和锌积累的影响[D];华中农业大学;2010年
5 朱小娇;施用工程菌和草木灰对污染土壤Cd形态和小麦生长的影响[D];华中农业大学;2010年
6 柴彦君;鄂北岗地不同品种冬小麦氮效率差异性的研究[D];华中农业大学;2010年
7 蔡东;鄂南棕红壤区施用石灰对桃园土壤和树体营养的效应研究[D];华中农业大学;2010年
8 苏伟;油菜轻简化生产中几项养分管理关键技术的初步研究[D];华中农业大学;2010年
9 郑慧;高位池养虾对土壤微生物群落结构与活性及其表征的土壤质量的影响[D];华中农业大学;2010年
10 刘兰杰;一株热带假丝酵母利用木糖生长及其产酒精特性的研究[D];华中农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王法宏,冯波,王旭清;国内外免耕技术应用概况[J];山东农业科学;2003年06期
2 王延好,张肇鲲;保护性耕作在加拿大的研究及现状[J];安徽农学通报;2004年02期
3 刘桂华,李宏开;桕茶间作立体经营模式的生态学基础[J];安徽农业科学;1996年02期
4 朱自学;刘天学;;秸秆还田的生态效应研究进展[J];安徽农业科学;2007年23期
5 于群英;土壤磷酸酶活性及其影响因素研究[J];安徽技术师范学院学报;2001年04期
6 刘光琇,胡昌勤,张靖溥,沈永平;青藏高原多年冻土微生物的分离分析及其意义[J];冰川冻土;2001年04期
7 徐柏青,姚檀栋,ChappellazJ.;工业革命以来青藏高原与南极冰芯高分辨率甲烷记录对比研究[J];冰川冻土;2002年05期
8 刘光琇,马晓军,陈拓,安黎哲,王勋陵;冻土微生物研究进展与意义[J];冰川冻土;2004年02期
9 冯虎元,程国栋,安黎哲;微生物介导的土壤甲烷循环及全球变化研究[J];冰川冻土;2004年04期
10 金会军,程国栋;水合甲烷与全球变化[J];冰川冻土;1997年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周兴祥;一年两熟地区机械化保护性耕作体系试验与分析[D];中国农业大学;2002年
2 张海林;华北平原麦玉两熟区覆盖免耕土壤—作物系统农田耗水与调控[D];中国农业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 鲁萍;东北羊草草原主要植物群落土壤酶活性的研究[D];东北师范大学;2002年
【相似文献】
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1 丁玉川,王笳,王树楼;玉米免耕整秸秆覆盖增产效界[J];作物杂志;1995年05期
2 黄西尧;晚稻免耕覆盖栽培[J];湖南农业;1997年06期
3 耿宝辉;夏玉米免耕覆盖播种技术的推广与应用[J];河北农机;2000年02期
4 祁维成;如何正确调整免耕覆盖施肥播种机[J];山东农机化;2005年05期
5 赵小美;;夏播玉米免耕覆盖精播机械化技术[J];麦类文摘(种业导报);2007年06期
6 冀秋;;华勤牌2BMFS-5/10型免耕覆盖施肥播种机[J];农家顾问;2010年02期
7 周鹏飞;小麦下茬免耕覆盖播种技术及机械简介[J];农业机械化与电气化;1999年04期
8 祁维成;如何正确调整免耕覆盖施肥播种机[J];河北农机;2005年03期
9 张学广;2B MFS型免耕覆盖施肥播种机使用注意事项[J];河北农机;2005年05期
10 张军成,郭凤升,李立平,张建学;夏玉米(大豆)免耕覆盖精量播种应用技术[J];河南农业;1997年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李友军;黄明;孙敬克;陈明灿;李春霞;姚育卿;;旱地保护性耕作的小麦生物学效应研究[A];2009年中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2009年
2 王波;翁荣林;周月明;叶国平;李巧珍;张桂芳;;免耕覆盖对桑园土壤肥力及桑树生长发育影响的研究[A];中国蚕学会第三届青年学术研讨会暨浙江省第二届青年学术论坛——蚕桑分论坛论文集(上册)[C];2001年
3 李友军;黄明;姚宇卿;张灿军;蔡典雄;金轲;;不同耕作方式对旱作区冬小麦旗叶衰老代谢及籽粒产量的影响[A];作物逆境生理研究进展——中国作物生理第十次学术研讨会文集[C];2007年
4 黄海琴;陈海波;陈凯;余长洪;胡均万;李就好;;不同耕作措施对甘蔗早期生长发育的影响[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
5 李友军;黄明;;不同耕作方式对旱作区冬小麦旗叶衰老代谢及籽粒产量的影响[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
6 黄海琴;陈凯;余长洪;陈海波;李就好;;不同耕作措施对雷州半岛蔗田土壤水分的影响[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
7 李洪文;高焕文;王晓燕;臧英;;耕作技术对农田土壤侵蚀的影响研究[A];2002农业工程青年科技论坛论文集[C];2002年
8 刘明月;何长征;宋勇;艾辛;屈夏林;夏志兰;熊兴耀;;南方冬闲田马铃薯地膜覆盖栽培技术规程[A];2006年中国作物学会马铃薯专业委员会年会暨学术研讨会论文集[C];2006年
9 刘巽浩;;讨论:什么是保护性耕作[A];中国农作制度研究进展2008[C];2008年
10 周凌;刘立新;方双喜;张芳;姚波;温民;许林;顾帅;臧昆鹏;夏玲君;;中国大陆地区温室气体网络化观测研究的进展与展望[A];第26届中国气象学会年会大气成分与天气气候及环境变化分会场论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘军;玉米免耕覆盖管理方法[N];农民日报;2005年
2 东光县农林局 刘淑萍 班红卫;小麦沟播免耕覆盖[N];河北科技报;2003年
3 实习生 刘庆 本报记者 魏星奎;涪城推广免耕秸秆覆盖技术[N];绵阳日报;2010年
4 小林;免耕覆盖的穴播施肥机[N];农民日报;2002年
5 本报记者  刘裕国;五成稻田秸秆变为宝[N];人民日报;2006年
6 特约记者  严坤;四大项目支撑农业[N];自贡日报;2006年
7 李春;刘兴全的种田经[N];凉山日报(汉);2007年
8 本报记者 李鹏陈小芳;变废为宝 稻草赚钱显高招[N];眉山日报;2007年
9 邯郸市农机推广站 赵其斌;夏玉米免耕施肥播种应注意七方面问题[N];河北科技报;2008年
10 梁涛;非洲 温室气体排放甚微 全球变暖受害最大[N];人民日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张志栋;免耕方式对燕麦田温室气体排放与土壤性状的影响[D];内蒙古农业大学;2010年
2 高茂盛;渭北旱作苹果园保护性耕作技术土壤水分养分效应研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 郑华平;保护性耕作措施的综合效应研究及其生态与经济效益评价[D];甘肃农业大学;2004年
4 张宝林;晋西旱塬地区覆盖耕作农田水分有效性及其利用研究[D];中国农业大学;2005年
5 刘朝巍;石羊河流域留茬免耕对小麦/玉米间作土壤碳和硝态氮变化的调控[D];甘肃农业大学;2012年
6 吴会军;长期不同耕种措施对土壤呼吸和有机碳影响研究[D];中国农业科学院;2010年
7 周兴祥;一年两熟地区机械化保护性耕作体系试验与分析[D];中国农业大学;2002年
8 付璐;欧盟温室气体排放交易机制的立法研究[D];武汉大学;2010年
9 王迎红;陆地生态系统温室气体排放观测方法研究、应用及结果比对分析[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2005年
10 范士杰;[D];甘肃农业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 侯志刚;免耕覆盖往复冲孔式播种机的试验研究[D];中国农业大学;2005年
2 庄健元;马铃薯免耕覆盖栽培与亏缺灌溉技术试验研究[D];甘肃农业大学;2010年
3 王缠军;保护性耕作措施对作物产量及土壤肥力的影响[D];西北农林科技大学;2011年
4 贾世玉;玉米—小麦—大豆轮作系统土壤有机氮矿化特征对免耕与秸秆覆盖的响应[D];兰州大学;2012年
5 崔凤娟;免耕秸秆覆盖对旱作农田土壤呼吸和碳平衡的影响[D];内蒙古农业大学;2011年
6 曹伟鹏;毛乌素沙地南缘不同耕作措施土壤质量评价及经济效益研究[D];西北农林科技大学;2011年
7 吾斯曼·萨吾提;阿克苏地区夏玉米机械化保护性耕作技术体系研究[D];新疆农业大学;2008年
8 毛红玲;保护性耕作与轮耕对渭北旱作麦田土壤水肥动态、小麦生长和产量的影响[D];西北农林科技大学;2011年
9 汪婧;不同耕作措施对旱地农田温室气体排放的影响[D];甘肃农业大学;2011年
10 孟凡德;耕作对干旱区小麦产量构成与土壤质量影响的研究[D];新疆农业大学;2007年
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