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《石河子大学》 2007年
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玛纳斯河流域棉田土壤有机碳含量时空变化的分析

柳红东  
【摘要】: 【目的】:绿洲农业的高效发展必须基于土壤的可持续利用,土壤中有机碳含量不仅能够说明营养元素N、P等的可利用状态,影响着土壤的物理性状,而且是农田系统稳定性与持续性的重要指标。玛纳斯河流域是北疆最大的植棉产区,棉花种植面积占总耕地面积的60~70%(山前平原除外),种植结构单一。因此,本文以流域为例,研究该流域棉田土壤有机碳含量的空间分布及不同种植方式下土壤有机碳含量的变化趋势。 【方法】:以第二次土壤普查数据为基础,2005、2006年土壤取样测定为依据,利用定位试验、空间替代法、土壤颗粒分形维数及DNDC模型法,分析玛纳斯河流域棉田土壤有机碳含量的时空变化。 【结果】:玛河流域耕层土壤有机碳储量为11354.65×106~11753.06×106kg。以石河子棉区为例,土壤有机碳含量由南到北大致呈降低的趋势,且有机碳储量冲积扇冲积平原干三角洲。土壤有机碳总量与土壤颗粒的分形维数达显著水平,由南向北逐渐降低,土壤粘粒在土壤有机碳含量的积累过程中起到了重要的作用。随着纬度的增加,富里酸碳和胡敏素碳与总有机碳的变化趋势相近,呈递减趋势;胡敏酸碳在扇缘有最大值,冲积平原下降,干三角洲呈增加趋势。胡富比与有机碳氧化稳定性随纬度呈增加的趋势。总有机碳含量在土壤剖面上的变化表现出自表层至下层逐渐降低的趋势,但有机碳组成在不同地貌下略有不同。玛河流域棉田土壤有机碳90年代以前呈下降趋势;90年代中期以后,随着秸秆还田面积的不断扩大,棉田土壤有机碳呈盈余状态。棉田土壤有机碳总量在秸秆还田技术下随连作年限的增加而提高,但主要增加了胡敏素碳。胡富比随连作年限呈下降趋势,在连作8年之后变为1;氧化稳定性在连作1~9年呈下降趋势,随后开始增长。棉花—青贮玉米—棉花轮作,胡富比呈增加趋势,氧化稳定性呈下降趋势。通过长期定位监测数据,验证了DNDC模型在玛河流域的适应性,在对玛河流域棉田土壤有机碳含量20年的模拟中表明:初始有机碳含量为5.8 g/kg,棉花秸秆100%和50%还田的土壤有机碳含量都处于增加趋势,不还田的持续下降。初始有机碳含量为15.0 g/kg的棉田土壤有机碳在秸秆不还田的情况下也处于不断降低的趋势,而在秸秆100%还田和50%还田的情况下,在最初两年增加,随后也开始下降。棉花与青贮玉米逐年轮作,土壤有机碳含量呈增长的趋势,但增加幅度远不如连作棉田土壤有机碳含量的增加,棉田连作8年后再与青贮玉米轮作,不仅可以打破原有土壤有机碳含量的平衡关系,而且种植20年后土壤有机碳增加10699kg/hm2,大于棉花连作20年增加的量7921kg/hm2。 【结论】:玛河流域棉田土壤有机碳含量由南到北逐渐降低,土壤颗粒的分形维数可以作为衡量土壤有机碳含量高低的指标;连作棉田土壤有机碳含量在秸秆还田的技术下,呈增加趋势,8-9年是连作棉田土壤有机碳质量衰退的警戒年限,棉花—青贮玉米—棉花轮作可以改善土壤有机碳含量的品质,棉田连作8年后与青贮玉米轮作,不仅可以改善土壤有机碳的品质,而且还可以提高土壤有机碳含量的积累。
【学位授予单位】:石河子大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S562

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【引证文献】
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1 董云霞;纳帕海湿地区土壤碳氮要素分异特征研究[D];云南大学;2011年
2 马玉芳;基于DNDC模型的不同耕作措施下农田土壤碳循环模拟研究[D];甘肃农业大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王毅勇,杨青,王瑞山;三江平原大豆田氮循环模拟研究[J];地理科学;1999年06期
2 程先富,史学正,王洪杰;红壤丘陵区耕层土壤颗粒的分形特征[J];地理科学;2003年05期
3 刘景双,于君宝,王金达,刘淑霞;松辽平原黑土有机碳含量时空分异规律[J];地理科学;2003年06期
4 李长生;生物地球化学的概念与方法──DNDC模型的发展[J];第四纪研究;2001年02期
5 王义祥,翁伯琦;福建省土壤有机碳密度和储量的估算[J];福建农业学报;2005年01期
6 姜益娟,郑德明,吕双庆,朱朝阳,伍维模,柳维杨;新疆农田土壤有机质含量及组成特征[J];干旱地区农业研究;2003年04期
7 王效科,李长生;中国农业土壤N_2O排放量估算[J];环境科学学报;2000年04期
8 杨松,罗来君;两种种植方式在秸秆还田条件下土壤有机质含量的变化规律[J];江苏农业科学;2000年02期
9 郑重,赖先齐,邓湘娣,戴志刚;新疆棉区秸秆还田技术和养分需要量的初步估算[J];棉花学报;2000年05期
10 毛罕平,李萍萍;中国农业的可持续发展技术及装备[J];农村机械化;1998年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 范宇;西藏土壤有机碳库及其空间分布特征研究[D];四川农业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王学君;董晓霞;孙泽强;田叶;刘兆辉;;水肥调控对土壤团聚体及有机碳的影响[J];山东农业科学;2009年09期
2 丁光国;李登秋;丁昶;;寿光日光温室土壤有机碳含量及影响因素分析[J];山东农业科学;2009年09期
3 王晓凌;陈明灿;张雷;;不同耕作方式对土壤微生物量和土壤酶活性的影响[J];安徽农学通报;2007年12期
4 温明霞;聂振朋;石孝均;;榨菜叶还田对水稻产量的影响研究[J];安徽农学通报;2007年22期
5 肖霜霜;陈武荣;许燕萍;陈晖;孙杰;;武夷山山地土壤有机碳的垂直分布规律及影响因素研究[J];安徽农学通报;2008年11期
6 许燕萍;陈晖;卢向荣;刘炜;;土地利用方式对土壤有机碳储量的影响[J];安徽农学通报;2008年17期
7 李贤胜;;广德县农用地土壤速效钾含量演变研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年19期
8 李贤胜;;宣城市农作物秸秆资源利用现状与对策[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年03期
9 王青贺;董培博;吉凡;王开爽;;高产农田土壤有机质特征研究进展[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年11期
10 艾天成;王传金;周世寿;;棉秆还田对土壤生态环境的影响[J];安徽农业科学;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘静宇;孟静静;黄少鹏;丁志强;盛静卫;;吉林省靖宇县表层土壤有机碳储量及其分布规律分析[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
2 简桂良;卢美光;齐放军;张文蔚;;控制病虫为害增强农田林网碳蓄积能力[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 姜发艳;孙辉;林波;刘庆;;川西亚高山不同阶段人工林土壤有机碳矿化初步研究[A];第五次全国土壤生物和生物化学学术研讨会论文集[C];2009年
4 ;Land use induced changes of organic carbon storage in soils of China[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
5 武俊宇;曾荣树;任天祥;;天津北部土壤As的地球化学特征及污染程度[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第七卷)[C];2008年
6 李艳丽;王磊;张文佺;张士萍;王红丽;付小花;乐毅全;;互花米草控制技术对湿地土壤有机碳保留、汇聚能力的影响[A];第五届中国青年生态学工作者学术研讨会论文集[C];2008年
7 余新华;乌东峰;;发展低碳农业的对策探讨[A];低碳农业与湖南经济发展论坛论文集[C];2010年
8 海龙;王树森;周梅;魏江生;赵鹏武;苏日娜;宋彩玲;;不同采伐方式对寒温带兴安落叶松林土壤有机碳的影响研究[A];海峡两岸环境与资源学术研讨会学术论文集[C];2007年
9 陈尚洪;刘定辉;朱钟麟;舒丽;王昌全;;四川盆地秸秆还田免耕对土壤养分及碳库的影响[A];四川省水土保持学会第四届会员代表大会暨学术交流会论文集[C];2007年
10 马云;何丙辉;何建林;谌芸;郭甜;唐春霞;黄巍;李建兴;;三峡库区皇竹草植物篱对坡面土壤分形特征及可蚀性的影响[A];第八届海峡两岸山地灾害与环境保育学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 陈波浪;绿洲棉田磷素养分资源高效利用机理和技术研究[D];新疆农业大学;2010年
5 高艳鹏;半干旱黄土丘陵沟壑区主要树种人工林密度效应评价[D];北京林业大学;2011年
6 赖力;中国土地利用的碳排放效应研究[D];南京大学;2010年
7 孙起生;基于低碳经济的县域产业结构优化研究[D];北京交通大学;2010年
8 陶高梁;岩土多孔介质孔隙结构的分形研究及其应用[D];武汉理工大学;2010年
9 韩春丽;新疆棉花长期连作土壤养分时空变化及可持续利用研究[D];石河子大学;2010年
10 文仕知;桤木人工林生态系统结构及功能过程[D];中南林业科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘威;紫云英养分积累规律和还田腐解特性及其效应研究[D];华中农业大学;2010年
2 吴珊珊;合肥环城公园不同群落类型碳贮量特点[D];安徽农业大学;2010年
3 田慎重;耕作方式及其转变对麦玉两熟农田土壤CH_4、N_2O排放和固碳能力的影响[D];山东农业大学;2010年
4 张丽娟;砂姜黑土玉米秸秆碳、氮矿化特征研究[D];安徽农业大学;2010年
5 韩世涛;宁夏太阳能资源评估分析[D];兰州大学;2010年
6 孙秀丽;安徽省“自然—经济”复合系统碳收支估算及其特征研究[D];安徽师范大学;2010年
7 张丽华;基于分形的土壤非均匀流的试验研究与数值模拟[D];昆明理工大学;2010年
8 王超;新疆产业结构变迁与生态环境系统协调性研究[D];石河子大学;2010年
9 王祥;侵蚀区不同植物凋落物及土壤碳、氮含量与特性研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 卢茜;武夷山不同类型土壤有机碳含量及影响因素研究[D];福建师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王根绪,程国栋,沈永平;青藏高原草地土壤有机碳库及其全球意义[J];冰川冻土;2002年06期
2 李俊清,崔国发;西北地区天然林保护与退化生态系统恢复理论思考[J];北京林业大学学报;2000年04期
3 王发刚;王启基;王文颖;景增春;;土壤有机碳研究进展[J];草业科学;2008年02期
4 张雷,严红,魏湜;土壤有机碳储量及影响其分解因素[J];东北农业大学学报;2004年06期
5 田洪艳,周道玮,郭平;不同撂荒年限的草原农田土壤及植被的变化规律研究[J];东北师大学报(自然科学版);2001年04期
6 白军红,邓伟,朱颜明,翟金良,张玉霞;湿地土壤有机质和全氮含量分布特征对比研究——以向海与科尔沁自然保护区为例[J];地理科学;2002年02期
7 王绍强,周成虎,李克让,朱松丽,黄方红;中国土壤有机碳库及空间分布特征分析[J];地理学报;2000年05期
8 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
9 周涛,史培军,王绍强;气候变化及人类活动对中国土壤有机碳储量的影响[J];地理学报;2003年05期
10 曾永年,冯兆东,曹广超,薛亮;黄河源区高寒草地土壤有机碳储量及分布特征[J];地理学报;2004年04期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 张士功;耕地资源与粮食安全[D];中国农业科学院;2005年
2 田昆;云南纳帕海高原湿地土壤退化过程及驱动机制[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2004年
3 熊汉锋;梁子湖湿地土壤—水—植物系统碳氮磷转化研究[D];华中农业大学;2005年
4 高会议;黄土旱塬长期施肥条件下土壤有机碳平衡研究[D];西北农林科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 高秀文;华北高产粮区土壤温室气体排放及碳氮平衡研究[D];中国农业大学;2003年
2 杨绒;土壤中可溶性有机氮含量及影响因素研究[D];西北农林科技大学;2006年
3 金琳;农田管理对土壤碳储量的影响及模拟研究[D];中国农业科学院;2008年
4 陈晨;黄土丘陵沟壑区农田土壤有机碳和作物产量动态变化[D];西北农林科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王根绪,程国栋,沈永平;青藏高原草地土壤有机碳库及其全球意义[J];冰川冻土;2002年06期
2 王金叶;王彦辉;李新;敬文茂;葛双兰;;祁连山排露沟流域水分状况与径流形成[J];冰川冻土;2006年01期
3 张桃林,鲁如坤,李忠佩;红壤丘陵区土壤养分退化与养分库重建[J];长江流域资源与环境;1998年01期
4 牛灵安,郝晋珉;曲周试区施肥与耕作对土壤微生物生物量及作物产量的影响[J];河北农业大学学报;1994年S1期
5 裴海昆,朱志红,乔有明,李希来,孙海群;不同草甸植被类型下土壤腐殖质及有机磷类型探讨[J];草业学报;2001年04期
6 李月梅;王跃思;曹广民;杜岩功;;开垦对高寒草甸土壤有机碳影响的初步研究[J];地理科学进展;2005年06期
7 胡金明,刘兴土;三江平原土壤质量变化评价与分析[J];地理科学;1999年05期
8 刘兴土,马学慧;三江平原大面积开荒对自然环境影响及区域生态环境保护[J];地理科学;2000年01期
9 朱晓华,王建,陈霞;海岸线空间分形性质探讨——以江苏省为例[J];地理科学;2001年01期
10 李忠,孙波,林心雄;我国东部土壤有机碳的密度及转化的控制因素[J];地理科学;2001年04期
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1 詹卫华;土壤水力特性分形特征的研究[D];中国农业大学;2000年
【相似文献】
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1 方正;新洲县棉田土壤的障碍因子及培肥途径[J];湖北农业科学;1983年09期
2 张炎,王讲利,李磐,付明鑫;新疆棉田土壤养分限制因子的系统研究[J];水土保持学报;2005年06期
3 ;棉田套种夏绿肥土壤养分分析[J];上海农业科技;1979年09期
4 董积忠;喀什地区土壤钾素现状及施钾效果[J];中国棉花;1998年12期
5 范君华;刘明;贺江舟;;南疆棉田土壤质量特征初步研究[J];中国棉花;2009年06期
6 付明鑫,毛端明,刘骅,桂真;不同含硫水平棉田土壤上硫肥的施用效果[J];新疆农业大学学报;1999年04期
7 张静文;罗明;徐文修;肖正群;;用于微生物多样性分析的棉田土壤总DNA的提取[J];生物技术;2009年05期
8 柴仲平;梁智;王雪梅;贾宏涛;;不同灌溉方式对棉田土壤物理性质的影响[J];新疆农业大学学报;2008年05期
9 范君华;刘明;;新疆绿洲棉田土壤质量演变规律分析[J];中国棉花;2011年07期
10 付明鑫;王广友;鲍明运;李献民;;氮磷钾在滴灌棉田土壤中的移动性研究[J];新疆农业科学;2005年06期
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1 栗功兴;李新新;李朋;霍英丽;;山东省夏津县棉田土壤现状与障碍因素分析[A];中国棉花学会2011年年会论文汇编[C];2011年
2 张海燕;贺江舟;徐彪;张利莉;;新疆南疆连作年限棉田土壤微生物群落结构分析[A];中国微生物学会微生物资源专业委员会成立大会暨第一届学术研讨会论文摘要集[C];2009年
3 张雷;唐明星;张国伟;周治国;;基于棉花(Gossypium hirsutum L.)高光谱参数的棉田土壤电导率监测模型研究[A];中国棉花学会2010年年会论文汇编[C];2010年
4 张炎;王讲利;付明鑫;毛端明;;新疆棉田土壤养分评价指标的建立[A];中国科协2005年学术年会“新疆现代农业论坛”论文专集[C];2005年
5 严昌荣;何文清;马辉;王序俭;曹肆林;;新疆石河子地区棉田土壤中地膜残留特点研究[A];2007农业环境科学峰会论文摘要集[C];2007年
6 赵志敏;赵成义;于波;李菊艳;王鹏;;基于GMP222连续测定土壤剖面CO_2浓度的干旱区棉田土壤呼吸研究[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
7 梁智;徐万里;周勃;朱敏;钟新才;丁峰;;新疆绿洲棉田土壤质量演变与评价[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(中)[C];2008年
8 李永山;范巧兰;陈耕;陈萍;;利用PLFA方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响[A];中国棉花学会2007年年会论文汇编[C];2007年
9 刘雪源;刘都才;成燕清;魏昌贵;谢新明;刘慈明;;棉田土壤处理防除杂草试验研究[A];第三届湖北湖南植保农药学术研讨会论文集[C];2004年
10 刘艳珍;曹桂艳;孙长君;高艳平;崔再兴;王子胜;;2005年辽宁省棉花苗病发生原因及防治措施[A];中国棉花学会2005年年会暨青年棉花学术研讨会论文汇编[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 省农林厅作栽站经作科 邹芳刚;棉花涝灾后加强田管[N];江苏农业科技报;2007年
2 余宏章;棉花病虫防治要从播种前开始[N];农资导报;2008年
3 余宏章;棉花病虫防治从播种前开始[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2008年
4 赵玉珠;棉花受涝怎么办[N];农民日报;2002年
5 曹涤环;棉田多施钾增产又抗病[N];中华合作时报;2004年
6 孝感市农业局高级农艺师 余宏章;棉花病虫防治要从基础工作抓起[N];湖北科技报;2008年
7 石家庄大地种业有限公司 李云堂;种棉花 增施钾[N];河北科技报;2007年
8 山东省博兴县纯化镇农技站 孙玉德;棉花吐絮期管理技术[N];河北农民报;2006年
9 张学荣;河口区20万亩农田吃上“营养餐”[N];东营日报;2006年
10 湖北省农科院经作所 余隆新;鄂杂棉20F_(1)花铃期栽培管理技术[N];湖北科技报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王琼;基于遥感技术的棉田土壤质量评价研究[D];石河子大学;2013年
2 陈波浪;绿洲棉田磷素养分资源高效利用机理和技术研究[D];新疆农业大学;2010年
3 李孝刚;转基因抗虫棉对土壤生态系统影响的研究[D];南京林业大学;2011年
4 韩春丽;新疆棉花长期连作土壤养分时空变化及可持续利用研究[D];石河子大学;2010年
5 张前兵;干旱区不同管理措施下绿洲棉田土壤呼吸及碳平衡研究[D];石河子大学;2013年
6 张雷;盐分对“棉花—土壤”系统水盐变化的影响及监测研究[D];南京农业大学;2012年
7 刘建国;新疆棉花长期连作的土壤环境效应及其化感作用的研究[D];南京农业大学;2008年
8 杨青华;液体地膜的研制与应用[D];河南农业大学;2004年
9 于妍;有机物料与再生水联合修复滨海重度盐碱化土壤研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
10 王在敏;干旱区微咸水膜下滴灌棉花—水—溶质相互作用研究[D];中国地质大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何雪芬;艾比湖流域连作棉田土壤酶与理化性质研究[D];新疆大学;2010年
2 路海玲;土壤盐分对棉田土壤微生物活性和土壤肥力的影响[D];南京农业大学;2011年
3 李静怡;湖南棉田土壤微生态环境对不同耕作方式的响应[D];湖南农业大学;2013年
4 张江华;新疆棉田土壤中地膜残留污染现状调查分析及其发展趋势预测[D];新疆农业大学;2010年
5 张伟;连作对棉花生长及棉田土壤生物活性的影响[D];石河子大学;2009年
6 潘文超;基于高光谱遥感的棉田土壤含氮量监测模型研究[D];石河子大学;2009年
7 周玲玲;土壤盐分胁迫对棉田土壤微生态的影响[D];南京农业大学;2010年
8 郭蕾;基于GIS棉田土壤氮素空间变异特性及施肥管理研究[D];石河子大学;2013年
9 孙书秒;中度嗜盐菌对棉田土壤理化性质、土壤酶及微生物多样性的影响[D];石河子大学;2011年
10 马合木江·艾合买提;不同年限滴灌棉田土壤水盐运移规律试验研究[D];新疆农业大学;2011年
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