一、长期定位试验条件下土地生产力和土壤肥力的变化（论文文献综述）
高阿娟[1]（2021）在《喀斯特石漠化治理刺梨水肥耦合与果实品质提升技术研究》文中研究说明国家石漠化治理工程成效显示种植特色经果林对喀斯特生态环境的恢复和土壤养分的改良功不可没,经果林能够有效防治水土流失并给当地农户带来一定的经济效益,但在刺梨种植过程中存在水肥施用不合理问题,导致刺梨果实品质降低。对喀斯特刺梨植株进行不同水肥处理,将水肥耦合对土壤环境、刺梨果实品质的影响结合起来,对刺梨果实品质的提升、石漠化治理生态衍生产品生命周期的延长具有重要意义。根据地理学、生态学、水肥耦合有关研究理论、刺梨生长需水需肥规律、刺梨果实生理学理论,针对石漠化治理水肥耦合与刺梨果实品质提升、刺梨管理过程施肥等科学问题与科技需求,在代表中国南方喀斯特石漠化生态环境类型总体结构的贵州高原山区选择毕节撒拉溪、施秉喀斯特为研究区,2018-2020年通过对刺梨种植地野外考察、选取传统肥料与新型肥料对研究区内60株刺梨植株进行水肥配施、14个土壤理化性质指标与8个刺梨果实品质指标进行测定,运用野外调查、室内实验及单因素、双因素方差分析、Pearson相关分析、主成分分析、灰色关联分析等方法,围绕石漠化治理刺梨水肥耦合与果实品质提升基础前沿研究、共性关键技术研发、应用示范进行全链条创新设计,并通过一体化部署、分模块推进机理-机制-技术-应用示范进行系统研究,重点通过刺梨水肥耦合试验,阐明水肥耦合下刺梨土壤理化性质、刺梨果实品质的特征,揭示不同水肥处理对刺梨土壤环境、刺梨果实品质的影响,评价适宜刺梨提高果实品质的水肥配比,提出适宜刺梨生长的水肥耦合技术,集成刺梨品质优化调控技术并进行示范验证,为国家和地方石漠化治理特色经果林的发展提供科技参考。1两个研究区刺梨地土壤各养分含量在水肥处理和CK下均表现出逐层递减的垂直分布规律,水肥处理可以显着影响刺梨根部土壤理化性质（P<0.05）,显着影响土壤养分的含量（P<0.05）,灌水、施肥及其交互作用对两个研究区刺梨地土壤肥力影响显着（P<0.05）:在该实验中,土壤p H基本不随灌水施肥量变化,说明灌水施肥处理均未对刺梨的土壤生长环境造成影响,除p H外,随土层深度的增加,其他土壤养分含量总体呈现减小的趋势。随着施肥水平升高,土壤养分含量随土壤深度增加表现为先增加后降低的趋势。在研究中发现,土壤养分对灌水的响应较为复杂且不同肥力条件下差异较大,通过传统肥料与新型肥料配施,土壤养分含量均有所改善。两个研究区内,随着灌水量的增加,在W2条件下有机碳、全氮、全磷、碱解氮、速效钾含量达到最大,继续增大灌水量到W3水平,土壤全量养分和速效养分含量均降低,通过双因素方差分析,灌水、施肥及其交互作用对两个研究区刺梨地土壤肥力影响显着（P<0.05）,进一步说明通过灌水施肥是影响土壤肥力的重要途径。2两个研究区刺梨在同一灌水或施肥条件下,果实品质指标随施肥或灌水的增加表现出先增大后减小的趋势,在中水、低水处理下的刺梨果实品质指标明显高于高水处理,在W2F2（中水中肥）处理下,果实品质达到最佳,通过相关性分析发现两个研究区土壤养分指标与刺梨果实品质指标之间均具有相关性,且相关性多表现为极显着:各水肥处理下果实品质指标含量增加,且均在W2F2（中水中肥）表现最高,W3F1（高水低肥）表现最低,且低于CK处理,说明适当的水分亏缺有助于可溶性糖、维生素C等果实品质指标的积累,提高刺梨果实的糖酸比等品质。W3（高水）处理下,土壤含水量增多,土壤养分随含水量淋溶至深层土壤,而刺梨植株根系较浅,吸收到的养分较少,导致刺梨植株生长缓慢,影响刺梨果实品质。通过相关性分析发现两个研究区不同水肥处理下土壤养分指标与刺梨果实品质指标之间具有相关性,说明通过水肥处理影响土壤环境,而土壤环境又通过影响刺梨植株生长,进而影响果实品质。3以刺梨单果质量、果形指数、果实含水率、可溶性糖、可滴定酸、维生素C、黄酮、多酚为综合评价指标,使用主成分分析和灰色关联法对两个研究区不同水肥处理刺梨各果实品质指标综合分析,结果均显示W2F2（中水中肥）处理得到刺梨果实品质最好,W3F1（高水低肥）处理最差:水肥配施对刺梨果实指标均具有显着影响,随着水肥施用量增多,刺梨果实各指标均表现为先增加后降低的变化趋势,说明在适宜刺梨生长的范围内,增加水肥施用量对果实品质提高具有促进作用,超过该范围则会对果实品质产生负效应。研究刺梨水肥耦合与果实品质的变化是一个漫长的过程,研究开展周期仅一年,因此应至少再进行两年试验,结合植株不同生长阶段取样分析,考虑如降水、温度等气候因素年际变化对刺梨生长的影响,综合确定适宜刺梨的水肥配比。通过构建刺梨果实销售、深加工产品流通模式,形成完整的石漠化生态治理衍生产品产业链,促进喀斯特石漠化治理生态效益和经济效益同步、高效发展。4在刺梨水肥耦合与果实品质提升技术研究的理论基础上,基于喀斯特石漠化水肥耦合与刺梨果实品质提升的现有刺梨施肥、灌溉技术,提出刺梨施肥改良技术、刺梨灌水改良技术等关键创新技术,并对关键创新技术进行示范验证:现有施肥技术多以简易器具辅助施肥,劳动强度较大,综合效率较低,针对这一问题提出刺梨施肥改良技术,实现翻土开沟、深度可调的目的,克服施肥量不好控制、施肥不精确的问题;对于喀斯特地区灌水多采用漫灌或人工浇灌、造成水资源浪费的现象,提出刺梨灌溉改良技术,控制流速和整体流量,同时解决刺梨灌溉方式中存在根系湿润范围小,不能对根系进行精准灌溉的问题。
强敏敏[2]（2021）在《生物炭与氮肥配施对黄土丘陵沟壑区沟道整治土地生产力提升机制》文中提出黄土高原是我国水土流失最严重的地区,也是黄河流域生态保护和高质量发展战略实施的重点区域。水土流失引起的生态环境恶化及其对农村生产生活的制约,加剧了区域粮食危机和生态安全隐患。黄土丘陵沟壑区自2010年实施沟道土地整治工程以来,整治土地约50万亩,对于保障粮食安全、保护生态环境,促进区域经济发展具有重大意义。但黄土高原已整治的新增地土壤肥力低,结构性差,生态系统脆弱等问题凸显,严重制约着既定工程目标的实现。为此,本研究以土地资源高质量发展为目标,采用野外采样与大田试验相结合的方法,在研究沟道土地整治典型工程土壤自然演变规律的基础上,以沟道整治新增地为研究对象,探索了生物炭对土壤结构的影响,明晰了生物炭在不同氮肥水平下对土壤质量及作物产量的作用,揭示生物炭与氮肥配施对新增地生产力的提升机制。取得的主要结论如下:（1）典型土地整治工程土壤质量演变规律。以延安辗庄流域梯田为研究对象,采用空间代时间的方法,探究了近30 a土壤质量的演变规律及地力恢复情况。结果表明:氮是黄土高原梯田土壤有机碳汇的主要限制因子,梯田建设3～10年土壤有机碳和全氮密度分别增加了47%和75%,平均累积速率分别为317.7 kg/（ha?a）和37.4 kg/（ha?a）,有机碳和全氮密度10年后超过了坡耕地的水平,利用30年后显着提高了74.0%和107%,梯田整治工程在3-10年能恢复到整治前的肥力水平。碳和氮在梯田整治工程中生产力的恢复作用为沟道新增土地整治工程生产力提升提供了技术依据,也为生物炭在土地整治工程中的应用提供了理论基础。（2）生物炭对土壤物理结构的影响。通过探讨苹果枝条的生物炭对新增地土壤容重、团聚体特性的微观变化影响,揭示生物炭与氮肥混合施加对新增地土壤物理结构的作用机制。结果表明:生物炭的施加量与土壤容重呈负相关,高肥高炭处理的土壤容重较对照显着降低了15.42%。传统施肥水平下,生物炭用量40 t/ha>0.25 mm的土壤水稳性团聚体含量较对照提高了42.18%。施加生物炭还降低了土壤团聚体破坏率,显着提高了土壤有机碳含量、平均重量直径（MWD）和几何平均直径（GMD）。当化肥施加量减少时,根据团聚体稳定性的评价指标,选择40 t/ha的生物炭用量,对土壤团聚体稳定性提升效果最佳。（3）生物炭对新增地土壤碳库质量的影响。通过研究生物炭与氮肥配施对新增地土壤有机碳、微生物量碳、碳组分及碳库管理指数的影响,探究生物炭与氮肥配施对新增地土壤碳库质量和土壤碳循环的作用。结果表明:土壤中活性有机碳随着生物炭用量的增加而增加,但碳库活度和活度指数则呈现出减小的趋势。化肥减量水平下,生物炭用量40 t/ha土壤碳库管理指数较对照提高了80.47%。生物炭与氮肥配施显着提高了土壤有机碳、微生物量碳含量,高炭处理的增幅最大分别为169%和181%,说明添加生物炭能够提高新增地土壤碳容量,有利于新增地土壤碳固持。（4）生物炭对新增地土壤肥力及作物产量的提升机制。通过田间定位试验结果表明:生物炭与氮肥配施后土壤有机质含量提高了1.21～3.64倍,全氮提高了18.31%～45.34%,氨态氮和硝态氮的最大增幅分别为1.23倍和5.69倍,全磷和速效磷分别提高了11.6%～40.11%和11.16%～151.09%,说明施加生物炭与氮肥显着提高了土壤肥力;试验还表明:生物炭还显着提高了β-葡萄糖苷酶和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性,土壤中细菌和放线菌数量分别较对照提高了5.3～8.5倍和2.78～4.68倍,说明配施提升了土壤的微生物活性和动力。综合试验结果,生物炭用量40 t/ha,配施280 kg/ha氮肥和140 kg/ha过磷酸钙,玉米平均产量最高为13595.98 kg/ha,较对照增产34.24%。说明土壤肥力和土壤微生物活性增加,为土壤生产力提升提供了适宜的环境和动力源。综合上述,生物炭是新增地生产力提升的动力源。生物炭与氮肥配施能够降低土壤容重,增加孔隙度,提升土壤团聚体结构及稳定性,增加土壤养分,增强酶活性,增加有益微生物数量,促进土壤微生物活动。生物炭的特殊结构及其对土壤的改良作用能够为微生物活动和繁衍创造良好的环境,氮作为催化因子促使生物炭在土壤中持续发挥效应,而土壤酶活性与微生物数量的提高又能促进生物炭在土壤中的分解作用,还是作物吸收C、N、P、K的基础,能进一步促进新增地土壤团粒结构的形成、提升肥力并提高作物吸收养分的能力,从而提升土地生产力。上述生物炭的作用机制丰富了世界上水土流失最严重地区的黄土高原新增地土壤碳库循环及生产力提升理论。（5）生物炭与氮肥配施的最优配施比及高效利用模式。以新增地生产力快速提升及资源高效利用为理论基础,选取能反映土壤肥力的物理、化学及生物学特性指标作为评价指标,采用因子分析法和聚类分析法评价土壤质量,提取出3个公因子,其累计贡献率达到85.73%,说明评价方法是可靠的。采用此方法研究结果表明:低肥高炭处理土壤质量综合得分最高,其土壤肥力也代表了最高等级。通过综合评价生物炭与氮肥配施各处理的土壤质量,考虑经济效益,提出沟道整治新增地高产型和经济型土地利用模式。生物炭施用当年土壤肥力即可恢复甚至超出整治前水平,建议采用经济型（即生物炭用量30 t/ha,配施280 kg/ha氮肥和140 kg/ha过磷酸钙）高效利用模式。
任凤玲[3]（2021）在《不同施肥下我国典型农田土壤有机碳固定特征及驱动因素》文中提出农田土壤有机碳（SOC）是衡量土壤肥力的重要指标,并与粮食高产稳产和全球气候变化密切相关。而我国农田不同施肥下SOC的时空差异特征及不同因素对SOC影响程度,仍是我国农田SOC循环研究中尚未解决的问题。另外SOC具有高度异质性,不同SOC组分结构和性质不同,其对SOC固定贡献率也存在差异。研究SOC组分的变化有利于明确农田SOC的稳定性及其固碳机制。基于对己发表文献及长期定位施肥试验数据的整理,主要结果如下:（1）通过多点位的数据库综合分析,明确施肥对我国典型农田SOC含量变化的影响和固碳效率。与不施肥（CK）相比,在≤10年和>10年的试验持续时间内,有机肥碳的固碳效率分别为31%±12%（95%置信区间,CI）和18%±2%。与施化肥处理（NPK）相比,在≤10年和>10年的试验持续时间内,有机肥碳的固碳效率分别为29%±13%和9%±3%。此外,与CK和NPK处理相比,施用有机肥后SOC的增加速率分别为0.23～0.26和0.18～0.19 g kg-1 yr-1。（2）通过不同地区的长期定位试验分析了不同施肥下SOC的区域变化及其驱动因素并且提出了针对不同区域SOC提升的施肥技术建议。与初始SOC含量相比,化肥配施有机肥（NPKM）和单施有机肥（M）处理下SOC含量分别提高了24～68%和24～74%。东北和西北地区,长期NPKM处理下的SOC含量最最高。起始SOC含量、容重、土壤全氮、土壤p H和气候是影响我国农田SOC变化的重要因素。不同区域SOC提升的施肥技术建议:东北地区施用有机肥;西北地区NPKM配合施用;华北地区施用有机肥;南方地区有一些试验点SOC组分已经出现饱,因此南方地区需要适度施用有机肥。（3）通过多点位试验分析我国不同气候、土壤质地和试验年限条件下SOC组分对不同施肥的响应特征,并阐明了土壤的理化性质是影响SOC组分变化的重要因素。相比CK处理,施肥能够提高SOC及其组分含量,但是施用NPK对矿物结合有机碳（MOC）无显着影响。总的来讲,NPKM处理对SOC组分的提升效果较好,且不同SOC组分增加幅度表现为:粗颗粒有机碳（cf POC）,115%;游离颗粒有机碳（ff POC）,85%;微团聚体颗粒有机碳（i POC）,121%和MOC（26%）。cf POC和i POC是影响SOC变化的主要SOC组分。（4）通过我国典型长期定位施肥试验,在更深层次上研究长期不同施肥下我国典型农田SOC固定的保护机制。相比CK处理,施用NPK之后c POC和i POC提高幅度最大;施用NPKM之后物理保护有机碳库提高幅度最大。NPKM主要提高了南方亚热带湿润区、西北暖温带半干旱区粗颗粒有机碳组分和东北中温带半湿润区、华北暖温带半湿润区微团聚体内颗粒有机碳组分。南方亚热带湿润区SOC主要保护机制与东北中温带半湿润区、华北暖温带半湿润区和西北暖温带半干旱区SOC主要保护机制存在差异。不同施肥处理下有机碳主要保护机制:南方亚热带湿润区SOC主要保护机制为未保护和物理保护;东北中温带半湿润区、华北暖温带半湿润区为化学和生物化学保护机制。未保护有机碳组分主要受外界碳投入量、起始SOC和土壤全氮含量影响;而化学和生物化学保护有机碳组分主要受土壤的化学性质以及粘粉粒含量的影响。系统开展了不同施肥下我国典型农田土壤固碳特征与驱动因素及其稳定机制研究,结果对于预测预警农田SOC的演变态势和提出SOC提升技术模式具有重要意义。
徐用兵[4]（2021）在《华北潮土土壤质量演变及不同土地利用方式下的质量评价》文中进行了进一步梳理耕地作为支撑社会和经济发展的重要资源,它能保障人类食物和生态环境安全。随着我国城市化进程的不断加快,土壤质量退化问题日益严重,给粮食安全和生态环境构成严重威胁。进行粮食重要产区土壤质量的综合评价,对于实现土壤质量数量与质量的动态平衡,保障土地生产力总量不减少具有重大的意义。华北平原是我国主要的粮食产区之一,2000年以来,在国家政策的牵引之下,当地实行重大土地整治措施,对土地质量产生了比较大的影响。本文采用点-面结合的方式,选择华北平原典型潮土区、河北省不同土地利用方式和北京昌平土壤质量国家野外科学观测研究站为研究区,以土壤实测数据、调查数据等为主要数据源,根据主成分分析法和土壤质量指数法,结合GIS空间分析技术,对华北潮土土壤质量演变及不同土地利用方式下的质量评价,对于实现土地数量与质量的平衡,保障土地生产力总量不减少具有重大的意义。通过上述研究得出的主要结论如下:（1）长期不同施肥管理措施下,土壤养分均有不同程度的提升。粪肥和增量粪肥对土壤养分的提升最大,其次是秸秆还田。作物轮作对土壤有机质的提升并不显着。秸秆还田可以提高土壤微生物活性,MBN、MBC、DON和DOC均有较高程度的提升。（2）长期不同施肥处理均能不同程度地提高土壤质量,其中增量有机肥对土壤质量提升最大;长期秸秆还田和轮作可以提升土壤质量,但与长期施用氮磷钾肥相比,土壤质量变化并不明显。（3）华北平原典型潮土区土壤质量评价的最小数据集为有机质、缓效钾、有效铁、水解性氮、有效锌、有效磷、有效硫。潮土区的最佳评价方法组合是SQIw-NL。研究区的土壤质量呈现南部和东部高,北部和中部低。（4）河北省不同土地利用的土壤质量用非线性评分函数的评价效果要优于线性评分函数;对于线性评分函数,SQIa法要优于其他两种方法,对于非线性评分函数,SQIw法要优于其他两种方法。综合来看,基于SQIw-NL-MDS2的评价指标体系要优于其它的评价指标体系。（5）不同土地利用方式下的土壤质量指数大小分别为:有林地>天然牧草地>其它林地>水田>果园>旱地>水浇地>其它草地。
王晓娇[5]（2021）在《不同施肥措施下陇中黄土高原旱作玉米农田生态系统碳平衡及其土壤碳库稳定性研究》文中指出IPCC第六次评估启动了《全球1.5℃增暖特别报告》,强调“将全球变暖限制1.5℃而不是2℃或更高的温度”。全球变暖的主要原因之一是人类活动导致CO2等温室气体过量排放。农田土壤碳库是全球碳库中最为活跃的部分,施肥措施对其影响很大,明确不同施肥措施对农田生态系统碳循环的影响具有重要意义。黄土高原旱作农业在我国农业中占有十分重要的战略地位,目前旱作农业主要的施肥措施是增施氮肥和有机培肥。然而,不同施肥措施对旱作玉米农田系统碳平衡和土壤碳库稳定性的影响及其形成机制缺乏深入解析,有机培肥模式对土壤碳排放的影响在区域尺度上仍不明确,以及如何从环境和经济效益角度综合评估施肥措施的效果也缺乏深入的研究。基于以上科学问题,本研究首先运用Meta方法探讨了有机培肥措施在区域尺度上对土壤CO2排放的影响及机制。其次,依托2012年设置在陇中黄土高原旱作区玉米农田的有机物料等氮投入培肥试验[不施肥（CK）、氮肥(NF,200 kg N hm-2)、有机肥(OM,6000 kg·hm-2)、秸秆(ST,28500 kg·hm-2)、有机肥结合氮肥(OMNF,3000 kg·hm-2+100kg·N hm-2)]和氮肥不同水平[主因素,N0(0 kg·hm-2)、N1(100 kg·hm-2)、N2(200 kg·hm-2)、N3(300 kg·hm-2)]结合不同施氮方式[副因素:基肥T1（1/3基肥+2/3拔节期肥）、T2（1/3基肥+1/3拔节期肥+1/3大喇叭口肥）]的裂区试验共2个长期定位试验,通过测定2017和2018年指标并结合2014-2018年产量数据,研究了不同施肥措施对土壤CO2排放和农田生态系统碳平衡的影响,分析了土壤碳组分、土壤碳库稳定性和土壤碳库管理指数对不同施肥措施的响应,阐明了土壤碳库稳定性和土壤CO2排放的影响机制,明确了不同施肥措施的产量稳定性和生态服务价值。研究结果可为农田生态系统固碳减排、生态补偿政策的制定提供数据支持,为“化肥减量、有机肥替代”环境友好型农业的推广提供理论依据。主要结论如下:1.整合分析表明有机培肥措施增加了土壤CO2排放量,建议在中国北方采用无机肥+有机肥或氮肥+有机肥+缓释肥配施措施与不施肥和施无机肥相比,施用有机肥能显着提高生育期农田土壤CO2排放量;土壤CO2排放量在东北、华北和西北区域间差异不显着（P>0.05）;施用鸡粪类有机肥比其他有机肥能增加土壤CO2排放量,不建议鸡粪单独大量施用;施用有机肥会显着增加灰漠土农田土壤CO2排放量;农田土壤CO2排放量与年均气温成正比、与年均降水量成反比;有机肥+无机肥、氮肥+有机肥+缓释肥配施比单施有机肥减少了农田土壤CO2排放量,氮肥+有机肥+缓释肥配施与不施肥间差异不显着（P>0.05）。2.有机培肥措施和增量施氮虽均不同程度地增加了土壤CO2排放量,却不同程度地降低了作物碳排放效率、提升了农田碳汇功能。不同施肥措施下,土壤CO2排放通量在全年和生育期随时间均呈先增后降的趋势,休闲期处理间差异不明显。不同培肥措施下,NF、OMNF处理的土壤CO2排放量、作物碳排放效率显着低于ST、OM处理（P<0.05）,农田净碳释放量的2年均值表明,ST、NF、OMNF和OM处理均表现为碳汇,其中ST处理碳汇功能最大,OMNF次之,CK处理表现为碳源。施氮时期、施氮时期与施氮量的交互作用对土壤CO2排放平均通量、排放量均无显着影响（P>0.05）,土壤CO2排放量随施氮量增加而增高,N2、N3处理间差异不显着（P>0.05）,N2、N3处理作物碳排放效率显着低于N1、CK处理（P<0.05）,农田净碳释放量的2年均值表明,N3、N2、N1处理均表现为碳汇,CK处理表现为碳源。3.有机培肥、增施氮肥可以不同程度地提升玉米农田有机碳及其组分,降低土壤碳库稳定性,提高土壤碳库管理指数不同施肥措施均能不同程度地改变0～30 cm各土层土壤有机碳和活性有机碳组分（土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳、微生物量碳和易氧化有机碳）,其中有机培肥（OM、ST、OMNF）、增施氮肥（N2、N3）措施比CK处理提高显着（P<0.05）,施氮时期、施氮时期和施氮量的交互作用对土壤有机碳及其部分组分均无显着影响（P>0.05）;不同施肥措施的有机碳组分均以矿质结合态有机碳为主;ST、OM处理的土壤碳库稳定性显着低于NF、CK处理（P<0.05）,OMNF处理居中,相反,ST、OM和OMNF处理的土壤碳库管理指数显着高于NF、CK处理（P<0.05）;N2、N3处理土壤碳库稳定性显着低于N1、CK处理（P<0.05）,相反,N2、N3处理土壤碳库管理指数显着高于N1、CK处理（P<0.05）。4.土壤碳库稳定性和土壤CO2排放的调控机制不同不同施肥措施下,环境因子对土壤碳库稳定性的总解释度为75%,影响总效应为-0.63,其中矿质结合态有机碳影响最大,正向影响土壤碳库稳定性,颗粒态有机碳、易氧化有机碳、土壤含水量、土壤温度次之,负向影响土壤碳库稳定性,土壤容重、蔗糖酶影响较小,土壤温度通过作用于易氧化有机碳、蔗糖酶影响土壤碳库稳定性,土壤含水量通过作用于颗粒态有机碳、易氧化有机碳、蔗糖酶影响土壤碳库稳定性;环境因子对土壤CO2排放通量的总解释度为52%,影响总效应为2.84,其中土壤温度影响最大,土壤含水量、脲酶影响较大,微生物量碳、易氧化有机碳、蔗糖酶影响较小,土壤温度通过作用于脲酶、蔗糖酶、ROOC影响土壤CO2排放通量,土壤含水量则通过作用于MBC、ROOC影响土壤CO2排放通量。5.有机培肥和增量施氮均能不同程度的影响籽粒产量稳定性和农田生态服务价值从多年籽粒产量的评估结果来看,不同培肥措施对黄土高原旱作玉米籽粒产量和水分利用效率具有显着的影响（P<0.05）,其中OMNF、NF处理具有最高的平均籽粒产量,OMNF处理具有最高的水分利用效率、最佳的籽粒产量稳定性和增产潜力。从生态服务总价值2年均值来看,ST处理的生态服务总价值最大,OMNF处理次之,其中OMNF处理的农产品服务价值大于ST处理;施氮时期、施氮时期和施氮量的交互作用对籽粒产量无显着影响（P>0.05）,氮肥不同水平下各处理平均籽粒产量和水分利用效率具有显着的差异（P<0.05）,N2处理具有最佳的籽粒产量稳定性、增产潜力,N3处理次之。N3、N2处理的生态服务总价值差异不大,显着高于N1、CK处理（P<0.05）。综上,有机无机肥配施不仅可以显着增加作物产量、提高土壤碳库管理指数和碳库稳定性、降低土壤碳排放效率,提升土壤碳汇和生态服务价值,是陇中黄土高原旱作农业区玉米农田比较适宜的培肥措施;单施氮肥模式下,推荐200 kg·N hm-2和1/3基肥+2/3拔节期肥的施肥模式;在“化肥减量、有机肥替代”的背景下,更建议采用氮肥+有机肥+缓释肥配施技术。
黄少辉[6]（2021）在《小麦-玉米轮作体系生态集约化管理下碳氮循环特征研究》文中指出华北小麦-玉米轮作高度集约化种植体系氮肥用量高,肥料利用率低,环境污染风险高等现状限制了其可持续发展,急需优化氮素管理,发展生态集约化管理。生态集约化管理是在集约化农区通过采用优化的养分管理和其他管理措施,实现产量持续增长同时减少环境风险的综合管理模式。本研究建立了以养分专家系统为基础,结合选用新品种、优化种植密度等农艺措施的生态集约化（EI,Ecological Intensification）管理模式,通过十一年定位试验,与农民习惯（FP,Farmers’Practices）对比,研究了EI处理下的作物产量、氮素吸收与利用,土壤碳氮固存,土壤氮素供应,以及碳氮环境效应,并利用DNDC模型模拟产量和活性氮损失,提出了小麦-玉米轮作体系优化管理方案。论文取得如下进展:1.EI处理减少氮肥用量的同时能够维持小麦和玉米产量,提高氮肥利用率。与FP处理相比,EI处理在保证小麦和玉米产量的同时,氮肥用量减少22.4%,氮素表观回收率和累积回收率分别提高9.7和8.3个百分点,氮素农学效率和偏生产力分别提高32.3%和30.1%,氮素当季利用率和残留利用率分别提高6.6和2.7个百分点,表观损失率降低9.3个百分点,年损失量降低87 kg/ha。2.EI处理显着提高小麦-玉米体系土壤固碳速率和固碳效率。2018年玉米收获后所有处理0-20 cm土壤有机质含量均比2009年显着提高,2018年EI处理碳库储量显着高于FP,且EI处理固碳速率和固碳效率（分别为1.04 t/ha/year和18.6%）显着高于FP处理（分别为0.68 t/ha/year和0.4%）。EI处理和FP处理0-20 cm土壤碳库储量差异不显着,土壤氮素矿化潜力随培养温度升高而升高,两处理间差异也不显着。3.EI处理优化了小麦和玉米种植体系的氮素供应,降低环境风险。综合分析不同来源氮素,建立总氮供应量指标,并通过量化总氮供应量、相对产量、氮输入与输出关系,确定小麦和玉米适宜的总氮供应量分别为330-482 kg/ha和291-361 kg/ha,在此范围内,可保障作物高产、高氮素利用率和低环境氮素损失。EI处理总氮供应量趋近适宜水平,而FP处理总氮供应量较EI处理高21.7%-30.2%,环境风险较高。4.EI处理降低小麦、玉米生产碳氮足迹。与FP处理相比,EI处理小麦和玉米土壤氧化亚氮（N2O）排放分别降低1.5%和13.4%,氨挥发损失分别降低14.9%和19.3%,氮足迹分别降低20.5%和27.2%,碳足迹分别降低9.7%和22.1%,年净收益增加14.5%,是一种协调环境和经济效益的可持续管理模式。5.应用DNDC模型模拟小麦、玉米产量、氮素吸收和氮素环境排放,并提出了优化管理方案。DNDC模型在模拟小麦-玉米体系作物产量、氮素吸收、N2O排放和氨挥发损失方面表现良好。敏感性分析结果表明,产量和活性氮损失对播种日期和施氮量最敏感,在氮肥用量为180 kg/ha时玉米和小麦均获得较高产量,继续增加施氮量产量不再增加。在本试验基础上将小麦播期调为10月10日左右,耕作深度调至5 cm,可继续增加作物产量2.9%,降低活性氮损失10.5%。综上所述,生态集约化管理通过合理优化养分管理和其他管理措施,在保障作物产量同时,减少了氮肥施用量,提高了氮素利用率,增加了土壤碳氮固存,降低了碳氮环境损失,增加了净收益,是一种协调农学、经济和环境效应的可持续管理模式。
李海强[7]（2021）在《东北黑土区侵蚀小流域土壤质量空间分异特征及影响因素研究》文中研究表明土壤侵蚀和耕作是黑土生产力退化的主要驱动力,但是目前对侵蚀和耕作条件下黑土肥力组成因子的动态响应特征及其相互作用的认识尚不清楚,成为退化黑土地力提升的限制环节。本论文围绕侵蚀小流域内土壤侵蚀和耕作对土壤质量的影响以及土壤质量的空间分布特征,在东北黑土区典型侵蚀小流域,选取坡面尺度不同土地利用方式（玉米地、乔木林和灌木林）、不同开垦年限（未开垦林地和开垦41年、50年和65年农地）、不同垄作方式（横坡垄作和顺坡垄作）和不同侵蚀强度（无侵蚀、轻度侵蚀、中度侵蚀、重度侵蚀和沉积）影响下的土壤以及小流域尺度的土壤为研究对象。分析坡面尺度0-100 cm土层土壤物理和水力学性质以及肥力性质的空间分异特征,以确立不同因素对土壤质量的影响机制。运用地统计学和传统统计学方法,探究小流域尺度0-30 cm土层土壤物理性质和肥力性质的空间分布特征,以揭示小流域尺度土壤质量的空间分异规律及影响因素。主要研究结果如下:1.在0-100 cm土壤剖面内,随着土层深度增加,坡面尺度除不同开垦年限的农地土壤含水量、孔隙度、田间持水量和毛管持水量无明显的变化趋势外,其它情景下土壤容重呈增加趋势,而其余所选指标以及土壤质量指数（土壤养分肥力指标值（NFI）、土壤物理环境指标值（EFI）和土壤肥力质量综合评价指标值（IFI））均显着降低。在小流域尺度,0-15 cm土层土壤粘粒和粉粒含量、>0.25 mm团聚体比例和团聚体稳定性均低于15-30 cm土层,而含水量、<0.25 mm团聚体比例、土壤结构稳定性、p H和土壤有机碳和养分含量均高于15-30 cm土层;0-15 cm土层土壤含水量、p H、有机碳、全氮、全磷、硝态氮和土壤结构稳定性的空间变异强度低于15-30 cm土层,而各粒径团聚体、有效磷、速效钾和铵态氮的空间变异强度高于15-30 cm土层。2.不同土地利用方式影响下,在整个土壤剖面,玉米地土壤含水量、容重和<0.25 mm团聚体比例显着高于林地,而孔隙度、田间持水量、毛管持水量、饱和导水率和土壤结构稳定性低于林地。玉米地土壤>0.25 mm团聚体比例在0-50 cm土层显着低于林地,但在50-100 cm土层高于林地。除全磷含量外,不同土地利用方式对土壤有机碳和其它养分含量和储量以及土壤结构稳定性均有显着影响,玉米地土壤有机碳和全氮含量和储量以及土壤结构稳定性均显着低于林地,但有效磷、速效钾、硝态氮和铵态氮含量和储量均高于林地。乔木林与灌木林之间的土壤有机碳和养分含量和储量以及土壤结构稳定性的差异均不显着。不同土地利用方式对团聚体结合态有机碳和全氮含量的影响不显着,但对各粒径团聚体结合态有机碳和全氮储量有显着的影响,表明不同土地利用方式影响下团聚体比例的变化主导团聚体结合态有机碳和全氮储量的变化。3.林地开垦为农地会导致0-50 cm土层孔隙度、毛管持水量、田间持水量和饱和导水率分别降低5.1%、3.9%、14.2%和40.9%,其均在0-15 cm土层降低幅度最大,但50-100 cm土层孔隙度、毛管持水量、田间持水量和饱和导水率会随开垦年限的延长而逐渐增加,容重对开垦年限的响应特征与孔隙度相反。林地开垦会造成整个土壤剖面团聚体稳定性的降低,且其降低幅度会随开垦年限的延长而增加,但林地开垦会增加整个土壤剖面有效磷、速效钾、铵态氮和硝态氮含量和储量。在林地开垦后50年内,0-15 cm土层土壤结构稳定性和含水量以及有机碳、全氮和全磷含量会随开垦年限的延长而降低,但林地开垦显着改善了15-100 cm土层土壤结构稳定性和含水量以及有机碳、全氮和全磷含量状况,其效果随开垦年限的延长而先增强后减弱。4.在0-50 cm土层,坡度较小的南坡和坡度较大的北坡顺坡垄作农地土壤孔隙度、毛管持水量、田间持水量和团聚体稳定性均高于横坡垄作农地,而容重对垄作方式的响应特征与孔隙度相反。除南坡顺坡垄作农地仅15-50 cm土层土壤含水量高于横坡垄作农地外,南坡和北坡的顺坡垄作农地土壤结构稳定性、含水量和饱和导水率以及有机碳和养分含量和储量在整个土壤剖面均高于横坡垄作农地。5.随着土壤侵蚀强度的增加,土壤含水量、田间持水量、毛管持水量、<0.25mm团聚体比例、饱和导水率和土壤结构稳定性以及有机碳、全氮、全磷和速效钾含量和储量均显着降低,但容重和>0.25 mm团聚体比例以及铵态氮和硝态氮含量和储量均逐渐增加。随着土壤侵蚀强度的增加,各粒径团聚体结合态有机碳和全氮含量和储量也显着降低,且各粒径团聚体结合态有机碳和全氮含量的降低主导各自储量的降低。土壤侵蚀对土壤有机碳和养分含量以及各粒径团聚体结合态有机碳和全氮含量的影响均随土层深度的增加而减弱。6.在小流域尺度,0-15和15-30 cm土层土壤理化性质的空间分异特征与土地利用方式和土壤侵蚀的空间分布特征基本吻和,但各土壤理化指标在0-15和15-30 cm土层的分布面积与其在0-15和15-30 cm土层的空间变异强度相关。农地侵蚀热区、乔木林地和灌木林地土壤含水量较低,而沉积区和农地弱侵蚀区土壤含水量较高;>0.25 mm团聚体比例和团聚体稳定性均在乔木林地、草地、沉积区和农地侵蚀热区较高;土壤有机碳、全氮、全磷和铵态氮含量以及土壤结构稳定性在农地侵蚀热区和灌木林地较低,而在乔木林地、草地和沉积区较高。在小流域尺度,土壤侵蚀量与>0.25 mm团聚体比例和团聚体稳定性之间均呈正相关关系,而与其余所选指标之间均呈线性负相关关系,表明侵蚀会直接造成小流域范围内土壤肥力的下降。7.基于相关性分析、主成分分析和加权综合法计算土壤综合质量指数,对坡面尺度和小流域尺度土壤质量变异特征进行研究。在不同土地利用方式影响下,玉米地0-100 cm土层NFI和IFI值以及50-100 cm土层EFI值比林地分别高18.3%、17.5%和12.6%,但EFI值在0-50 cm土层比林地低3.6%。在不同开垦年限影响下,0-100 cm土层NFI和IFI值和0-50 cm土层EFI值均呈开垦65年农地>未开垦林地>开垦41年农地>开垦50年农地的变化趋势,而50-100 cm土层EFI值随开垦年限的延长而增加。在不同垄作方式影响下,顺坡垄作农地0-100 cm土层NFI和IFI值以及0-50 cm土层EFI值比横坡垄作农地分别高40%、64.5%和13.6%,但50-100 cm土层EFI值比横坡垄作农地低5.3%。随着土壤侵蚀强度的增加,整个土壤剖面NFI、EFI和IFI值均显着降低。相对于无侵蚀区,土壤侵蚀可造成NFI、EFI和IFI值分别降低33.3%、26.9%和50%。在小流域范围内,0-15和15-30 cm土层NFI、EFI和IFI值均随土壤侵蚀量的增加而显着降低。本研究阐明了坡面尺度不同情景对黑土物理和水力学性质和土壤有机碳和养分含量和储量的影响,进而揭示了小流域尺度土壤物理和养分性质的空间分布特征及影响因素,分析了坡面尺度和小流域尺度土壤质量的变化规律。研究表明,农地耕作会降低0-50 cm土层土壤物理性状,但施肥会在一定程度上改善土壤养分状况,进而使土壤综合肥力质量得以提升。土壤质量对耕作的响应受开垦年限的影响,林地开垦后50年内,0-50 cm土层土壤质量随开垦年限的延长而降低。垄作方式对坡耕地土壤质量的影响随坡耕地坡位的变化而变化。由于上坡位遭受较严重的土壤侵蚀以及自身较差的肥力状况,上坡位进行横坡垄作虽然能降低土壤侵蚀且缓解养分流失,但不能显着改善坡耕地上坡位0-50 cm土层土壤理化性状和提升土壤质量,而坡耕地中坡位和下坡位进行顺坡垄作有利于土壤基本性状和土壤质量的提升。在侵蚀环境下,土壤质量随土壤侵蚀强度的增加而显着降低。基于坡面尺度不同情景对土壤质量的影响研究以及小流域尺度土壤侵蚀量与土壤质量的关系分析,发现侵蚀会直接造成小流域范围内土壤肥力的下降。本研究从不同尺度（坡面和小流域）和不同情景（土地利用方式、开垦年限、垄作方式和土壤侵蚀）等多个方面阐明侵蚀小流域土壤理化性质和土壤质量的变化规律及影响因素,可为退化黑土地力的恢复和提升提供理论指导和科学依据。
秦川[8]（2021）在《稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究》文中进行了进一步梳理水稻是世界上主要粮食作物之一,全世界水稻种植面积约占谷物种植面积的23%,水稻产量占粮食总产量的29%,我国水稻种植面积约占亚洲的31%。稻田生态系统是一种极其独特的生态系统,它的形成、演变和发展,与淹水灌溉、人为耕作、水稻栽培及水稻生长所要求的环境是分不开的。水稻土是在特殊的土壤管理措施下发育形成的,包括定期的淹水、排水、耕作、翻动和施肥等。“淹水条件下耕作”一直是水稻土利用中的最大难题,导致土壤大团聚体被破坏,易溶性养分淋失,土壤中微生物的数量及群落结构组成发生变化,使得水田的氮肥利用率不到旱地的一半。近些年来,稻田中大量化肥的施用更加剧了氨挥发、N2O排放和氮素淋溶等重大生态环境问题。稻田垄作免耕技术是一种保护性耕作技术,通过在田间起垄改变土壤的通气状况和水分利用条件,可以有效改善我国西南地区中低产稻田的土壤肥力状况和提高作物产量,但其作用机制并不完全清楚,尤其是垄作免耕对土壤氮素转化及氮循环转化相关微生物的影响尚缺乏深入研究。本文的研究目的为探索耕作措施提高土壤肥力的作用机制,构建长期垄作免耕下土壤综合肥力指数和作物生产力的量化关系,并以氮素为例研究耕作措施对水稻土中氮肥利用率的影响,以及反硝化和厌氧氨氧化反应导致的氮素损失及相关微生物的丰度、活性和群落结构组成,再利用宏基因组学方法研究耕作措施对稻田土壤中七种氮代谢途径特征的影响,初步解释垄作免耕提高土壤肥力的部分作用机理。本研究采用了Fuzzy综合评价法、15N同位素标记法、田间原位监测和室内培养法、定量PCR、宏基因组学和高通量测序等分子生物学技术,对垄作免耕下稻田土壤肥力时空演变规律、土壤综合肥力与作物生产力间的关系、反硝化和厌氧氨氧化作用的影响机理、氮代谢途径相关的微生物特征及提高氮肥利用率等方面进行了初步研究。主要结果如下:1、经过近30年的长期耕作,不同耕作措施下稻田土壤综合肥力指数和水稻产量变化存在较大差异,稻田土壤综合肥力指数（integrated fertility index,IFI）和水稻产量的平均值大小均表现为:垄作免耕>常规耕作>冬水田。垄作免耕、常规耕作和冬水田措施下水稻产量分别由1990年7000 kg hm-2分别增产至8993.3kg hm-2、8572.7 kg hm-2和8312.4 kg hm-2;垄作免耕措施下稻田土壤肥力综合指数平均值为0.66,分别比常规耕作和冬水田高0.09和0.18。说明长期垄作免耕能够显着提高稻田土壤综合肥力和水稻产量。2、从稻田土壤养分年际变化特征看,经过近30年的长期耕作,发现垄作免耕能够有效提高稻田土壤有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量。垄作免耕措施下稻田土壤的有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量的平均值分别为32.86 g kg-1、2.20g kg-1、143.35 mg kg-1和26.61 mg kg-1,均显着高于冬水田和常规耕作措施。三种耕作措施下稻田土壤有机质、全氮和速效钾含量年际变化规律均一致。从稻田土壤养分季节变化特征看,在整个水稻生长季（5-9月）,相比于常规耕作措施,冬水田和垄作免耕措施均能有效利用氮磷钾等土壤养分,且土壤肥力的季节变化趋势一致;耕作措施对于土壤p H值和阳离子交换量CEC的季节变化并不明显,而耕作措施对稻田土壤的游离态氧化铁含量的季节变化影响较大。从稻田土壤养分空间变化特征看,三种耕作措施下稻田土壤有机质、全氮、有效磷和游离态氧化铁含量均随土壤深度的增加而逐渐降低,表现为0-10 cm>10-20 cm>20-40 cm,说明养分都有向土壤表层（0-10cm）富集和积累的趋势。3、通过15N同位素示踪标记、田间原位监测和室内培养分析等方法,发现垄作免耕可以显着提高氮肥利用率。垄作免耕措施下氮肥利用率为31%,分别比冬水田和常规耕作措施下氮肥利用率高11%和14%。三种耕作措施下随水损失的氮素占施入氮素总量的比例有显着性差异（P<0.05）,其损失范围为19.5%-53.9%;垄作免耕措施下的NH3挥发损失最高,达到18.2%,分别比冬水田处理和常规耕作措施的NH3挥发损失高4.9%和7.73%,说明稻田生态系统中氮素随水损失和氨挥发损失是最主要的氮素损失途径。证明与长期冬水田和常规耕作相比,垄作免耕措施是一种较好的能够显着提高稻田氮肥利用率的耕作措施。4、利用15N同位素标记技术测定不同耕作措施稻田土壤中反硝化速率和厌氧氨氧化反应速率,发现三种耕作稻田土壤中均发生了反硝化反应和厌氧氨氧化反应,且水稻土的反硝化速率和厌氧氨氧化速率大小顺序均表现为:冬水田>常规耕作>垄作免耕;三种耕作稻田土壤中反硝化速率范围为2.85-4.20 nmol N g-1dry soil h-1,厌氧氨氧化速率的范围为0.42-1.09 nmol N g-1 dry soil h-1,且三种耕作措施下水稻土的厌氧氨氧化作用对N2产量的贡献率范围在12.85%-21.33%之间,耕作措施对稻田土壤中厌氧氨氧化作用对N2产生量的贡献率没有显着影响,同时证明了厌氧氨氧化作用是水稻土中氮素损失的重要途径之一。通过定量PCR和Illumina Hi Seq高通量测序等技术发现在三种耕作稻田土壤中均检测到了反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物,在DNA水平上反硝化微生物nos Z功能基因(的丰度范围为4.86×107-7.56×107 gene copies·g-1（dry soil）,厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度的范围为6.91×105-8.52×105 gene copies·g-1（dry soil）,反硝化微生物nos Z基因的丰度比厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度高两个数量级;三种耕作稻田土壤中反硝化微生物nos Z基因和厌氧氨氧化微生物16S r RNA基因丰度最高的均为冬水田,最低的均为垄作免耕。而在c DNA水平上,三种耕作措施下的水稻土中nos Z功能基因转录丰度范围为4.21×105-7.43×105 gene copies·g-1（dry soil）,厌氧氨氧化16S r RNA基因转录丰度的范围为3.07×105-7.44×105 gene copies·g-1（dry soil）,反硝化微生物nos Z基因与厌氧氨氧化16S r RNA基因丰度没有显着性差异（P>0.05）。稻田土壤中反硝化微生物nos Z基因群落与固氮螺菌属（Azospirillum）和根瘤菌属（Rhizobium）有较近的亲缘关系,硝态氮和铵态氮是影响反硝化微生物群落结构的主要环境因子。稻田土壤中厌氧氨氧化微生物群落的优势种群为浮霉菌门Candidatus Brocadia属,全氮和p H值是影响厌氧氨氧化微生物群落结构的主要环境因子。耕作措施对反硝化微生物nos Z基因和厌氧氨氧化微生物16S r RNA基因的群落结构影响不显着,说明垄作免耕可能是通过影响反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌的数量,而不是通过影响反硝化和厌氧氨氧化微生物群落组成来氮素循环。5、结合Hiseq高通量测序技术对三种不同耕作措施稻田土壤进行宏基因组测序,发现三种不同耕作措施稻田土壤具有相同的氮代谢途径:氨同化过程是检出频率最高的氮代谢途径,而厌氧氨氧化过程是检出频率最低的氮代谢途径。变形菌门（Proteobacteria）的微生物可以同时参与包括氨同化、硝酸盐异化还原和硝酸盐同化还原等7种氮代谢途径,变形菌门（Proteobacteria）、硝化螺旋菌门（Nitrospirae）、酸杆菌门（Acidobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）的微生物可以同时参与包括氨同化、反硝化、硝酸盐异化还原和硝酸盐同化还原等4种氮代谢途径,体现了稻田土壤中氮代谢功能多样性。不同耕作措施下稻田土壤中同一氮代谢过程可由不同的微生物参与,且负责整个氮代谢途径的微生物的群落结构也并不完全相同。综上所述,在紫色土稻田生态系统中,与冬水田和常规耕作相比,长期垄作免耕显着提高了稻田土壤肥力和作物生产力,通过研究稻田生态系统中与氮循环相关的微生物作用,明确了耕作措施对与氮素损失相关的微生物丰度、群落结构组成及氮代谢途径的影响,在减少氮素损失的同时提升了水稻的氮肥利用效率,达到了利用耕作措施进行土壤综合培肥的目的。尽管现有的研究结果证明垄作免耕措施是一种有效提高氮肥利用率的耕作措施,仍然需要更多的数据和证据来证明在更大面积、更大尺度范围的稻田、跨越多个水稻种植季甚至是设置其他土壤类型同样能够提高水稻氮肥利用率,这是很有必要的。
王亚麒[9]（2021）在《长期种植施肥模式对烟地生产力和养分状况的影响》文中研究指明烤烟是我国重要的经济作物之一,种植施肥对烟叶产量和品质的影响巨大。由于我国人口众多,土地资源匮乏,烤烟连作现象十分普遍。同时,烤烟也是需肥较多的作物,在长期连作和大量施肥条件下产生了一系列生产问题,如烟地生产力下降,连作障碍严重,土壤理化、生物学性质恶化,养分不均衡积累,肥料利用率降低和环境污染等。为了维持连作高产,烟农不得不加大肥料用量,造成恶性循环。但是,有关烤烟种植施肥的研究一般以短期试验为主,难以全面系统地了解长期种植施肥条件下,烟地生产力和肥力肥效的演变规律。为此,贵州省遵义市烟草公司于2004年在三岔烟草科技园建立了烟地长期肥力肥效监测基地,试验处理涵盖了当地的主要种植模式（烤烟连作和烤烟-玉米轮作）和施肥措施（单施化肥和化肥有机肥配施）。本文基于2004～2020年遵义市烟地肥力肥效长期定位监测数据（本人采集近4年的数据）,以烟地作物产量、养分输入（施肥和降雨）、养分输出（包括淋溶和作物吸收）和土壤微生物种群变化为切入点,在烤烟连作和烤烟-玉米轮作,单施化肥和化肥有机肥配施条件下,对烟地生产力、土壤养分和微生物群落变化展开研究,揭示它们的变化趋势,了解当地主要种植施肥措施对作物产量和土壤的影响,为保持当地烤烟生产的长期、健康和可持续发展提供科学依据和技术支持。主要研究结果如下:（1）在烤烟连作和烤烟-玉米轮作两种不同种植模式下,烟叶产量和品质在多数年份无显着差异,发生病害是连作烤烟在某些年份产量降低的主要原因。在轮连作的烟地土壤上,冬季均种植黑麦草,可能有益于消减烤烟连作障碍。在化肥有机肥配施和单施化肥的两种施肥处理中,作物（指烤烟、玉米和黑麦草的统称,下同）的产量在初期较长的一段时间内无显着差异,随后前者的作物产量逐渐高于后者;在不施肥的处理中,作物产量最低。因此,在供试土壤上,施肥对烤烟产量的影响大于种植模式,化肥有机肥配施对作物产量的有益作用需要较长的时间才能表现出来。在不施肥条件下,尽管作物产量最低,但仍然维持一定产量,说明长期不施肥条件下土壤仍具有一定的供肥能力。（2）烟地作物的养分吸收量的变化规律类似作物产量,即在轮连作处理之间,作物养分吸收量在多数年份无显着差异;不施肥作物的养分吸收量最低;在化肥有机肥配施和单施化肥的处理中,作物养分吸收量初期无显着差异,后逐渐表现为前者显着高于后者。就肥料经济效益（施用单位肥料获得的经济产量）而言,施肥处理的肥料经济效益在前期无显着差异,随着种植年限延长,化肥有机肥配施逐渐高于单施化肥。（3）土壤养分淋失以硝态氮和钾为主,分别为22.69～39.70 kg ha-1和16.35～32.39 kg ha-1,占施肥量的19.10%～40.54%和7.76%～18.65%。经地下径流淋失的磷可忽略不计。黄壤富含铁、铝,对磷的固定作用较强,但土壤胶体对硝态氮和钾的吸附能力较弱,这可能是导致上述现象的重要原因。在化肥有机肥配施的土壤中,氮钾淋失量显着低于单施化肥,原因之一可能与长期施用有机肥促进形成大团聚体有关,从而减少了氮钾的淋溶损失。（4）降雨输入烟地的磷钾较少,对作物营养的贡献可以忽略;年降雨中氮的输入量为20.8923.20 kg ha-1,占烤烟施肥量的16.02%16.85%。其中,铵态氮、硝态氮和可溶性有机氮分别占总氮沉降量的39.65%49.37%、24.74%32.29%和24.12%30.33%。说明氮的湿沉降对烟地作物的氮素营养有一定的补充作用,尤其对不施肥土壤（对照）有重要贡献。（5）在施肥处理中,土壤全量和有效氮磷钾养分含量随种植时间延长而提高,说明在施肥的土壤中,养分输入大于养分输出;而在轮连作的土壤中,土壤养分含量无显着差异,表明不同种植模式对土壤养分亏盈无显着影响。化肥有机肥配施增加了土壤大团聚体（>0.25 mm）比例,尤其是大团聚体内部的0.0530.25 mm团聚体的数量,前者（>0.25 mm大团聚体）对土壤氮、磷、钾贡献率分别由51.52%、52.31%和62.56%（单施化肥）提高至55.34%、57.27%和63.92%（化肥有机肥配施）;后者（0.0530.25 mm团聚体）对土壤氮、磷、钾贡献率则分别由28.27%、28.85%和30.33%（单施化肥）提高至30.36%、33.49%和31.54%（化肥有机肥配施）。因此,化肥有机肥配施改变了烟地土壤养分在土壤孔隙中的空间分布,促进了土壤养分的保蓄。（6）与烤烟连作和单施化肥处理相比,在化肥有机肥配施和烤烟-玉米轮作的土壤中,微生物生物量碳氮、细菌和真菌群落的多样性显着增加,说明施用有机肥和合理轮作改善了微生物生存的土壤环境,促进了微生物的生长繁殖,数量增加,群落结构优化,有益于土壤有机质和养分循环。此外,土壤微生物合成蔗糖酶、淀粉酶、纤维素酶、脲酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶有关通路的相对丰度也显着增加,土壤微生物分泌的有机酸和H+增多,有益于土壤碳氮转化和难溶性磷酸盐溶解。综上所述,“烤烟-玉米轮作（冬季种植黑麦草）+化肥有机肥配施”的生产模式能够促进土壤大团聚体形成,增加土壤微生物生物量和种群多样性,活化土壤难溶性磷,减少土壤硝态氮和钾淋失以及提高作物产量。因此,该种施肥种植模式可考虑在当地烟区推广应用。
孔德杰[10]（2020）在《秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤碳氮及微生物群落的影响》文中认为秸秆还田和优化施肥措施是减少化肥施用、提升土壤质量、增强土壤碳汇功能的有效途径,对于提高土壤氮素高效利用和保持农业绿色循环高质量发展具有重要意义。秸秆还田和施肥对长期麦豆轮作土壤中碳氮元素组分变化规律以及对土壤细菌、真菌微生物群落多样性季节性变化的影响,目前已成为亟待解决的科学问题。本研究以西北农林科技大学北校区科研试验基地农作制度长期定位试验为依托,试验处理设置为:秸秆还田（NS:秸秆不还田、HS:秸秆半量还田、TS:秸秆全还田处理）和施肥处理（NF:不施肥、0.8TF:优化施肥、TF:传统施肥）的两因素三水平随机区组试验。采用高通量测序和冗余分析（RDA）等技术方法,研究了秸秆还田和施肥对小麦、大豆不同生育时期的麦豆轮作系统土壤中氮素、碳素不同组分和土壤细菌、真菌群落结构多样性等指标的季节性动态变化规律的影响。为筛选节本高效、地力提升的秸秆还田模式提供理论依据和技术支撑。取得了如下结论:1、秸秆还田和施肥促进了长期麦豆轮作种植模式下土壤氮素含量的增加秸秆还田和施肥促进了麦豆轮作种植模式下土壤中的全氮、铵态氮、硝态氮含量提升,土壤硝态氮含量在秋季、冬季含量较高,而春季3～5月份小麦生长旺盛期含量较低。优化施肥增加了土壤微生物氮含量,常规施肥抑制了土壤微生物氮含量。在秸秆腐解初期全量还田处理土壤中铵态氮含量低于半还田处理。土壤中硝态氮含量、微生物氮含量及硝态氮占总氮的比例、微生物氮占土壤总氮的比值都随着秸秆还田量的增加而增加,不同秸秆还田处理间土壤微生物氮含量有显着性差异,并且表层土壤微生物量氮大于下层土壤微生物量。9个处理组合中,0.8TF+TS处理的全氮、微生物量氮平均含量最高,分别为1.06 g/kg、36.59 mg/kg,TF+TS处理铵态氮、硝态氮平均含量最高,分别为2.37、15.93mg/kg。2、秸秆还田和施肥提升了麦豆轮作种植模式下土壤碳素含量秸秆还田和施肥增加了麦豆轮作种植模式下土壤中的有机碳、溶解性全碳、溶解性有机碳、无机碳和微生物碳含量。土壤无机碳占溶解性总碳的比值随着施肥量的增加呈先降低后增加的趋势。微生物碳、溶解性有机碳含量占土壤有机碳比值随着秸秆还田量的增加而增加,土壤溶解性总碳占土壤有机碳比值、溶解性无机碳含量占土壤有机碳比值随着还田量的增加而随着减少,土壤微生物量碳占土壤有机碳含量随着还田量的增加有先增加后减少的趋势。土壤中的碳氮比随着施肥量的增加随着减少,土壤中微生物碳氮比随着施肥量的增加而增加。与施肥处理变化趋势相反,增施秸秆导致土壤碳氮比增加,微生物碳氮比减少。9个处理组合中,TF+TS处理的土壤有机碳、溶解性有机碳、微生物碳平均含量最高分别为12.14 g/kg、95.70mg/kg,345.53mg/kg,溶解性全碳平均含量0.8TF+TS处理最高为198.90 mg/kg,溶解性无机碳平均含量0.8TF+NS处理最高为119.73 mg/kg。3、秸秆还田和施肥措施改变了长期麦豆轮作土壤微生物群落结构多样性土壤中细菌、真菌菌群多样性chao1指数、ACE指数、Shannon指数随着施肥量增加有减少的趋势。Simpson指数随着秸秆还田量的增加而减少。不同处理门水平上菌群数量年内动态变化表现为冬季数量最高,在小麦收获后大豆播种前最低。不同处理下土壤细菌中的变形菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门、放线菌门是土壤中的优势菌种,平均相对丰度分别为28.06%、24.05%、13.90%、10.68%。子囊菌门是土壤真菌中的优势菌门,优化施肥降低了子囊菌门、担子菌门、接合菌门的平均相对丰度,增加了壶菌门相对丰度;常规施肥增加了子囊菌门、接合菌门、壶菌门的相对丰度,降低了担子菌门的相对丰度。秸秆还田处理降低了子囊菌门、接合菌门的相对丰度,增加了担子菌门相对丰度。4、土壤微生物多样性对土壤氮素、碳素变化的响应RDA分析显示:土壤细菌、真菌的Simpson指数、shannon指数、ACE指数、Chao1指数之间具有很好的相关性,并且与无机碳含量呈正相关关系,与土壤水分含量、全氮含量、铵态氮含量、硝态氮含量、土壤p H值、可溶性总有机碳含量及土壤有机碳呈负相关关系。变形菌门是土壤细菌相对丰度最高的菌群,与土壤p H值极显着负相关,芽单胞菌门与土壤环境中微生物碳、氮含量呈正相关。土壤真菌中子囊菌门相对丰度最高,担子菌门与土壤有机碳含量呈正相关关系。分析显示:碳氮元素化学计量比、是否种植作物是影响土壤中土壤细菌、真菌门水平上的菌群结构差异的主要因素。综上所述:长期秸秆还田配合施肥处理对麦豆轮作下土壤碳氮含量与农田肥力提升有明显的促进作用。0.8TF+TS组合处理全氮、微生物氮、溶解性碳含量最高,虽然产量比TF+TS组合处理减产了0.55%,化肥施用量却减少了20%,是一种节本增效的秸秆还田模式。本研究发现土壤细菌群落结构季节性变化影响不大,真菌受温度影响较大,该变化是由土壤p H值、碳氮各组分之间的比值以及地上作物长势等诸多因素相互影响造成的。秸秆还田和施肥对长期麦豆轮作种植模式下土壤碳氮含量和土壤细菌、真菌群落多样性及在门水平上相对丰度的季节动态变化及两者之间的响应关系是本研究的创新点。
二、长期定位试验条件下土地生产力和土壤肥力的变化（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、长期定位试验条件下土地生产力和土壤肥力的变化（论文提纲范文）
（1）喀斯特石漠化治理刺梨水肥耦合与果实品质提升技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 一 研究现状 |
| (一)水肥耦合与果实品质 |
| (二)喀斯特水肥耦合与果实品质 |
| (三)喀斯特水肥耦合与果实品质研究进展 |
| 1 文献获取与论证 |
| 2 国内外主要进展与标志性成果 |
| 3 国内外拟解决的关键科技问题 |
| 二 研究设计 |
| (一)研究目标与内容 |
| 1 研究目标 |
| 2 研究内容 |
| 3 研究特点与难点及拟创新点 |
| (二)技术路线与方法 |
| 1 技术路线 |
| 2 研究方法 |
| (三)研究区选择与代表性 |
| 1 研究区选择的依据和原则 |
| 2 研究区基本特征与代表性论证 |
| (四)资料数据获取与可信度分析 |
| 1 实验分析数据 |
| 2 野外调查数据 |
| 3 收集资料数据 |
| 三 水肥耦合处理下刺梨地土壤环境及果实品质特征 |
| (一)水肥耦合处理下刺梨地土壤环境特征 |
| 1 水肥处理下刺梨地土壤物理指标 |
| 2 水肥处理下刺梨地土壤化学指标 |
| (二)水肥耦合处理下刺梨果实品质特征 |
| 1 喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区 |
| 2 喀斯特山地槽谷无-潜在石漠化地区 |
| (三)水肥耦合处理刺梨果实品质与土壤环境相关分析 |
| 1 喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区 |
| 2 喀斯特山地槽谷无-潜在石漠化地区 |
| 四 水肥耦合与刺梨果实品质提升耦合机制 |
| (一)刺梨土壤环境对不同水肥处理的响应 |
| 1 喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区 |
| 2 喀斯特山地槽谷无-潜在石漠化地区 |
| (二)刺梨果实品质对不同水肥处理的响应 |
| 1 喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区 |
| 2 喀斯特山地槽谷无-潜在石漠化地区 |
| (三)喀斯特地区刺梨水肥适宜用量评价 |
| 1 基于主成分分析法的刺梨水肥适宜用量评价 |
| 2 基于灰色关联分析法的刺梨水肥适宜用量评价 |
| 3 喀斯特地区刺梨水肥适宜用量综合评价 |
| 五 刺梨水肥耦合与果实品质提升技术研发与应用示范验证 |
| (一)喀斯特地区水肥耦合现有技术 |
| 1 刺梨施肥技术 |
| 2 刺梨灌溉技术 |
| (二)喀斯特地区水肥耦合关键技术研发 |
| 1 刺梨施肥改良技术 |
| 2 刺梨灌溉改良技术 |
| (三)喀斯特地区刺梨水肥配置与品质提升技术应用示范验证 |
| 1 示范点选择与代表性论证 |
| 2 示范点建设目标与建设任务 |
| 3 示范点现状评价与措施布设 |
| 4 示范点规划设计与技术应用示范过程 |
| 5 示范点技术应用建设成效与验证分析 |
| 六 结论与讨论 |
| 1 主要结论 |
| 2 主要创新点 |
| 3 讨论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
（2）生物炭与氮肥配施对黄土丘陵沟壑区沟道整治土地生产力提升机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 土地整治工程对土壤特性的影响 |
| 1.2.2 生物炭对土壤质量的影响 |
| 1.2.3 生物炭对作物产量的影响 |
| 1.2.4 生物炭的固碳减排效应 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 第二章 研究内容与方法 |
| 2.1 研究目标 |
| 2.2 研究区概况 |
| 2.2.1 野外采样 |
| 2.2.2 室内盆栽与野外定位试验 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 2.5 研究方法 |
| 2.5.1 试验材料 |
| 2.5.2 试验设计 |
| 2.5.3 样品采集与测定 |
| 2.5.4 数据处理方法 |
| 第三章 黄土丘陵区典型整治工程土壤质量演变规律 |
| 3.1 土壤物理、化学特性及生物活性 |
| 3.2 土壤有机碳、氮的积累动态 |
| 3.3 土壤有机碳、氮的随年限的演变规律 |
| 3.4 有机碳与土壤环境因子的关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 生物炭与氮肥配施对沟道整治新增地土壤结构影响 |
| 4.1 生物炭与氮肥配施对新增地土壤容重的作用 |
| 4.2 生物炭与氮肥配施对新增地土壤团聚体结构的作用 |
| 4.2.1 对机械稳定性土壤团聚体分布作用 |
| 4.2.2 对新增地土壤水稳性团聚体分布的作用 |
| 4.2.3 对团聚体平均质量直径和几何平均直径的作用 |
| 4.2.4 土壤有机碳与团聚体稳定性的相关性 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 生物炭与氮肥配施对沟道整治新增地土壤碳库作用 |
| 5.1 生物炭与氮肥配施对土壤微生物量碳的影响 |
| 5.2 生物炭与氮肥配施对新增地土壤有机碳含量的影响 |
| 5.3 生物炭与氮肥配施对新增地土壤碳组分的影响 |
| 5.4 生物炭与氮肥配施对新增地土壤碳库质量的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 生物炭与氮肥配施对沟道整治新增地生产力提升机制 |
| 6.1 生物炭与氮肥配施对新增地土壤化学环境的影响 |
| 6.2 生物炭与氮肥配施对沟道整治新增地土壤土壤养分的影响 |
| 6.2.1 对盆栽试验土壤养分的影响 |
| 6.2.2 对田间试验土壤养分的影响 |
| 6.3 生物炭与氮肥配施对新增地土壤酶活性的影响 |
| 6.4 生物炭与氮肥配施对新增地土壤微生物数量的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 生物炭与氮肥配施对沟道整治新增地作物生长和产量的影响 |
| 7.1 生物炭与氮肥配施对新增地作物生长的影响 |
| 7.1.1 对向日葵生长的影响 |
| 7.1.2 对玉米生长的影响 |
| 7.2 生物炭与氮肥配施对新增地作物产量的影响 |
| 7.2.1 对向日葵产量的影响 |
| 7.2.2 对玉米生物量的影响 |
| 7.2.3 对玉米产量及其组成的影响 |
| 7.3 小结 |
| 第八章 生物炭与氮肥配施作用下沟道整治新增地生产力综合分析 |
| 8.1 生物炭与氮肥配施条件下土地整治新增地土壤质量分析 |
| 8.1.1 新增地土壤质量评价指标的筛选 |
| 8.1.2 生物炭作用下新增地土壤质量评价 |
| 8.1.3 生物炭作用下新增地土壤质量综合评价得分 |
| 8.1.4 土壤质量等级划分 |
| 8.2 黄土高原土地整治新增地经济效益分析 |
| 8.3 小结 |
| 第九章 主要结论、创新点及展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）不同施肥下我国典型农田土壤有机碳固定特征及驱动因素（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 土壤有机碳分组方法研究进展 |
| 1.2.1 物理方法分组 |
| 1.2.2 化学方法分组 |
| 1.2.3 生物学方法分组 |
| 1.3 土壤有机碳固定的驱动因素 |
| 1.3.1 气候 |
| 1.3.2 土壤理化性质 |
| 1.3.3 土地利用方式 |
| 1.3.4 施肥 |
| 1.4 土壤有机碳稳定机制 |
| 1.4.1 物理稳定机制 |
| 1.4.2 化学稳定机制 |
| 1.4.3 生物化学保护机制 |
| 1.5 拟解决的科学问题 |
| 第二章 研究内容与研究方法 |
| 2.1 研究内容 |
| 2.1.1 不同施肥下典型农田土壤有机碳变化及影响因素 |
| 2.1.2 长期不同施肥下土壤有机碳变化速率的空间差异特征及驱动因素 |
| 2.1.3 不同施肥下农田土壤有机碳组分变化及影响因素 |
| 2.1.4 长期不同施肥下典型农田土壤有机碳固定的稳定机制 |
| 2.2 技术路线 |
| 2.3 数据来源 |
| 2.4 数据处理 |
| 2.5 研究目标 |
| 第三章 不同施肥下典型农田土壤有机碳变化及影响因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.2.1 数据源 |
| 3.2.2 效应大小指数的选择 |
| 3.2.3 数据分析 |
| 3.2.4 整合分析 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 不同施肥下土壤有机碳相对变化速率和固碳效率 |
| 3.3.2 不同条件下施肥对土壤有机碳相对变化速率的影响 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 不同施肥对农田土壤有机碳相对变化速率的影响 |
| 3.4.2 有机肥碳的固碳效率 |
| 3.4.3 影响农田土壤有机碳相对变化速率的主要因素 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 长期不同施肥下土壤有机碳变化速率的空间差异特征及驱动因素 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验点概述 |
| 4.2.2 土壤有机碳的储量计算方法 |
| 4.2.3 土壤有机碳储量的变化速率计算方法 |
| 4.2.4 统计分析 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 长期不同施肥下农田土壤有机碳空间变化特征 |
| 4.3.2 影响长期不同施肥下农田土壤有机碳空间变化的主要因素 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 长期施肥下农田土壤有机碳固定的空间异质性 |
| 4.4.2 影响长期不施肥下农田土壤有机碳变化的主要因素 |
| 4.4.3 影响长期施用化肥下农田土壤有机碳变化的主要因素 |
| 4.4.4 影响长期施用有机肥下农田土壤有机碳变化的主要因素 |
| 4.4.5 影响长期化肥配合有机肥施用下农田土壤有机碳变化的主要因素 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 不同施肥下农田土壤有机碳组分变化及影响因素 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 数据来源 |
| 5.2.2 土壤取样 |
| 5.2.3 土壤有机碳分组 |
| 5.2.4 二氧化碳排放 |
| 5.2.5 土壤有机碳储量计算方法 |
| 5.2.6 统计分析 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 不同施肥下农田土壤有机碳及其组分分布特征 |
| 5.3.2 不同条件下农田土壤有机碳组分对施肥的响应 |
| 5.3.3 土壤有机碳组分与有机碳固碳和二氧化碳排放之间的关系 |
| 5.3.4 影响农田土壤有机碳对施肥响应的主要因素 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 不同施肥对土壤有机碳及其组分的影响 |
| 5.4.2 影响农田土壤有机碳对施肥响应的主要因素 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 长期不同施肥下典型农田土壤有机碳固定的稳定机制 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 典型长期试验点概况 |
| 6.2.2 实验设计 |
| 6.2.3 土壤取样 |
| 6.2.4 土壤有机碳分组 |
| 6.2.5 土壤有机碳储量计算方法 |
| 6.2.6 外源碳输入量计算方法 |
| 6.2.7 统计分析 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 土壤有机碳组分储量与外源碳投入量之间的关系 |
| 6.3.2 土壤有机碳组分与土壤有机碳和全氮含量之间的关系 |
| 6.3.3 土壤有机碳组分对施肥以及土地利用方式的响应 |
| 6.3.4 土壤有机碳组分与土壤粘粒和粉粒含量之间的关系 |
| 6.3.5 长期施肥下典型农田土壤有机碳固定的稳定机制 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 全文结论和展望 |
| 7.1 全文结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足之处和研究展望 |
| 7.3.1 本研究不足之处 |
| 7.3.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）华北潮土土壤质量演变及不同土地利用方式下的质量评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 土壤质量及其演变的研究进展 |
| 1.2.1 土壤质量的定义 |
| 1.2.2 土壤质量研究进展 |
| 1.2.3 土壤质量评价指数 |
| 1.2.4 土壤质量评价方法 |
| 1.2.5 土壤质量评价过程 |
| 1.3 潮土土壤质量的研究进展 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 长期不同管理措施下潮褐土土壤质量演变规律 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 北京昌平土壤质量国家野外科学观测研究站 |
| 2.1.2 样品的采集 |
| 2.1.3 样品的测试 |
| 2.1.4 土壤质量指数面积法 |
| 2.1.5 土壤指标的分级标准 |
| 2.2 长期不同管理措施下潮褐土土壤养分变化特征 |
| 2.2.1 0~20 cm土壤养分特征 |
| 2.2.2 20~40 cm土壤养分特征 |
| 2.3 长期不同管理措施下土壤微生物变化特征 |
| 2.4 长期不同管理措施下植株养分特征 |
| 2.5 长期不同管理措施下作物产量 |
| 2.6 长期不同管理措施下潮褐土土壤质量变化特征 |
| 2.7 讨论 |
| 2.8 小结 |
| 第三章 华北典型潮土区土壤质量评价 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 研究区概况 |
| 3.1.2 土壤样品的测试 |
| 3.2 土壤质量指数法(SQI) |
| 3.2.1 TDS和 MDS |
| 3.2.2 评分函数和确定权重 |
| 3.3 华北典型潮土区土壤质量 |
| 3.3.1 土壤理化性质的基本特征 |
| 3.3.2 指标的相关性分析 |
| 3.3.3 典型潮土区最小数据集的建立 |
| 3.3.4 土壤质量评价方法比较 |
| 3.3.5 研究区土壤质量空间分布 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 不同土地利用方式下的土壤质量评价 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 研究区概况 |
| 4.1.2 土壤采样方法 |
| 4.1.3 样品测试方法 |
| 4.1.4 研究方法 |
| 4.2 不同土地利用方式下的土壤质量评价 |
| 4.2.1 土壤基本理化性质描述性统计 |
| 4.2.2 最小数据集 |
| 4.2.3 不同方法之间的比较 |
| 4.2.4 不同土地利用方式下的土壤质量 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 全文结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（5）不同施肥措施下陇中黄土高原旱作玉米农田生态系统碳平衡及其土壤碳库稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| SUMMARY |
| 缩略词表ABBREVIATION |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 农田生态系统碳排放的研究进展 |
| 1.2.2 农田生态系统碳平衡的研究进展 |
| 1.2.3 农田生态系统有机碳组分及其碳库稳定性研究进展 |
| 1.2.4 农田生态系统产量稳定性和生态服务功能研究进展 |
| 1.2.5 研究评述 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 试验设计与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 田间管理 |
| 2.4 测定项目与方法 |
| 2.4.1 土壤样品 |
| 2.4.2 土壤CO_2排放测定 |
| 2.4.3 产量和生物量测定 |
| 2.5 指标计算和统计分析 |
| 2.5.1 区域尺度农田土壤CO_2排放 |
| 2.5.2 土壤CO_2-C排放量 |
| 2.5.3 碳排放效率 |
| 2.5.4 农田生态系统碳平衡 |
| 2.5.5 土壤碳库稳定性指数 |
| 2.5.6 土壤碳库管理指数 |
| 2.5.7 产量稳定性指数和可持续性指数 |
| 2.5.8 水分利用效率 |
| 2.5.9 生态服务功能 |
| 2.6 统计分析 |
| 第三章 有机肥施用对中国北方农田土壤CO_2排放的META分析 |
| 3.1 施用有机肥对农田土壤CO_2排放量的总体影响 |
| 3.2 有机肥施用下农田土壤CO_2排放量影响因素分析 |
| 3.2.1 影响因素的重要性分析 |
| 3.2.2 不同培肥措施对农田土壤CO_2排放量的影响 |
| 3.2.3 不同土壤类型下施用有机肥对农田土壤CO_2排放量的影响 |
| 3.2.4 不同气候条件对土壤CO_2排放量的影响 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 不同施肥措施对土壤CO_2排放的影响 |
| 4.1 不同施肥措施对土壤CO_2排放变化特征的影响 |
| 4.1.1 有机无机肥配施对土壤CO_2排放的影响 |
| 4.1.2 无机氮肥单施对土壤CO_2排放的影响 |
| 4.2 小结 |
| 第五章 不同施肥措施对农田生态系统碳平衡的影响 |
| 5.1 不同施肥措施对农田投入碳释放量的影响 |
| 5.1.1 有机无机肥配施对旱作农田投入碳释放量的影响 |
| 5.1.2 无机氮肥单施对旱作农田投入碳释放量的影响 |
| 5.2 不同施肥措施对旱作农田碳平衡的影响 |
| 5.2.1 有机无机肥配施对旱作农田碳平衡的影响 |
| 5.2.2 无机氮肥单施对旱作农田碳平衡 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 不同施肥措施对土壤碳库稳定性和碳库管理指数的影响 |
| 6.1 不同施肥措施对土壤有机碳及组分的影响 |
| 6.1.1 有机无机肥配施对土壤有机碳及其组分的影响 |
| 6.1.2 无机氮肥单施对土壤有机碳及其组分的影响 |
| 6.2 不同施肥措施对土壤碳库稳定性的影响 |
| 6.2.1 有机无机配施对土壤碳库稳定性的影响 |
| 6.2.2 无机氮肥单施对土壤碳库稳定性的影响 |
| 6.3 不同施肥措施对土壤碳库管理指数的影响 |
| 6.3.1 有机无机培施对土壤的碳库管理指数的影响 |
| 6.3.2 无机氮肥单施对土壤的碳库管理指数的影响 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 不同施肥措施对土壤CO_2排放及土壤碳库稳定性的影响机制 |
| 7.1 不同施肥措施对土壤生物学性状的影响 |
| 7.1.1 不同施肥措施对土壤微生物量氮的影响 |
| 7.1.2 不同施肥措施对土壤酶活性的影响 |
| 7.2 不同施肥措施对土壤理化性质的影响 |
| 7.2.1 有机无机配施对土壤理化性质的影响 |
| 7.2.2 无机氮肥单施对土壤理化性质的影响 |
| 7.3 不同施肥措施下土壤CO_2排放、土壤碳库稳定性影响机制 |
| 7.3.1 环境因子共线性诊断 |
| 7.3.2 不同施肥措施下土壤CO_2排放影响机制 |
| 7.3.3 不同施肥措施下土壤碳库稳定性影响机制 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 不同施肥措施对产量稳定性及生态服务价值的影响 |
| 8.1 不同施肥措施对作物产量、水分利用效率及产量稳定性的影响 |
| 8.1.1 有机无机肥配施对作物产量、水分利用效率及产量稳定性的影响 |
| 8.1.2 无机氮肥单施对作物产量、水分利用效率及产量稳定性的影响 |
| 8.2 不同施肥措施对生态服务价值的影响 |
| 8.2.1 有机无机肥配施对生态服务价值的影响 |
| 8.2.2 无机氮肥单施对生态服务价值的影响 |
| 8.3 小结 |
| 第九章 讨论与结论 |
| 9.1 讨论 |
| 9.1.1 有机肥措施对农田土壤CO_2排放的META分析 |
| 9.1.2 不同施肥措施对土壤CO_2排放的影响 |
| 9.1.3 不同施肥措施对农田生态系统碳平衡的影响 |
| 9.1.4 不同施肥措施对土壤有机碳组分及其碳库稳定性的影响 |
| 9.1.5 不同施肥措施对土壤碳库稳定性和CO_2排放的影响机制 |
| 9.1.6 不同施肥措施对玉米产量稳定性和农田生态服务价值的影响 |
| 9.2 主要结论 |
| 9.3 特色与创新 |
| 9.4 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在读期间发表论文和研究成果 |
| 导师简介 |
（6）小麦-玉米轮作体系生态集约化管理下碳氮循环特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 氮素管理与氮素吸收利用 |
| 1.2.2 氮素管理与碳氮固存 |
| 1.2.3 氮素管理与土壤矿化供氮 |
| 1.2.4 氮素管理与碳氮环境损失 |
| 1.2.5 土壤-作物模型在氮素管理中的应用 |
| 1.3 研究契机与总体思路 |
| 1.3.1 研究契机 |
| 1.3.2 总体思路 |
| 第二章 不同管理模式下小麦-玉米体系产量、氮素吸收和利用 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 试验点概况与试验设计 |
| 2.2.2 样品采集与分析方法 |
| 2.2.3 数据统计和分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 小麦-玉米体系施肥量和籽粒产量 |
| 2.3.2 小麦-玉米体系地上部氮素吸收 |
| 2.3.3 小麦-玉米体系氮素利用率 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 不同管理模式下小麦-玉米体系土壤碳氮固存 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验点概况与试验设计 |
| 3.2.2 样品采集与分析方法 |
| 3.2.3 数据统计和分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 小麦-玉米体系碳氮含量与储量 |
| 3.3.2 小麦-玉米体系固碳速率与固碳效率 |
| 3.3.3 不同处理土壤氮素矿化潜力 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 不同管理模式下小麦-玉米体系氮素供应 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验点概况与试验设计 |
| 4.2.2 样品采集与分析方法 |
| 4.2.3 数据统计和分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 小麦-玉米体系环境氮素供应 |
| 4.3.2 小麦-玉米体系土壤无机氮残留量 |
| 4.3.3 小麦-玉米体系总氮供应量 |
| 4.3.4 小麦-玉米体系总氮供应、相对产量、氮输入、氮输出间响应关系 |
| 4.3.5 小麦-玉米体系适宜总氮供应范围 |
| 4.3.6 小麦-玉米体系不同管理模式下总氮供应量 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 不同管理模式下小麦-玉米体系碳氮环境效应 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料和方法 |
| 5.2.1 试验点概况与试验设计 |
| 5.2.2 样品采集与分析方法 |
| 5.2.3 数据统计和分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 小麦-玉米体系二氧化碳、甲烷与氧化亚氮排放通量 |
| 5.3.2 小麦-玉米体系二氧化碳、甲烷与氧化亚氮累积排放量 |
| 5.3.3 小麦-玉米体系氨挥发通量及累积排放量 |
| 5.3.4 小麦-玉米体系活性氮排放与氮足迹 |
| 5.3.5 小麦-玉米体系温室气体排放与碳足迹 |
| 5.3.6 小麦-玉米体系环境成本与净收益 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 小麦-玉米体系活性氮损失的DNDC模型模拟 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 试验点概况与试验设计 |
| 6.2.2 DNDC模型模拟 |
| 6.2.3 模拟性能评价指标 |
| 6.2.4 敏感性分析 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 小麦-玉米体系产量和氮素吸收模拟 |
| 6.3.2 小麦-玉米体系氧化亚氮排放与氨挥发通量模拟 |
| 6.3.3 玉米敏感性分析与管理措施优化 |
| 6.3.4 小麦敏感性分析与管理措施优化 |
| 6.3.5 小麦-玉米体系不同管理模式比较 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 全文结论与展望 |
| 7.1 全文结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（7）东北黑土区侵蚀小流域土壤质量空间分异特征及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 土地利用方式对土壤理化性质的影响 |
| 1.2.2 土壤侵蚀对土壤理化性质的影响 |
| 1.2.3 开垦年限对土壤理化性质的影响 |
| 1.2.4 垄作方式对土壤理化性质的影响 |
| 1.2.5 小流域内土壤理化性质的空间分布 |
| 1.2.6 土壤质量评价 |
| 1.3 小结 |
| 第二章 研究内容与方法 |
| 2.1 研究目标与内容 |
| 2.1.1 研究目标 |
| 2.1.2 研究内容 |
| 2.1.3 研究方法 |
| 2.1.4 技术路线 |
| 2.2 研究区概况 |
| 2.3 样品采集及处理 |
| 2.3.1 试验设计及样品采集 |
| 2.3.2 分析项目和测定方法 |
| 2.4 数据分析及处理方法 |
| 第三章 土地利用方式对土壤性质的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 不同土地利用方式下土壤物理性质的分布特征 |
| 3.3.2 不同土地利用方式下土壤水力学性质的分布特征 |
| 3.3.3 不同土地利用方式下土壤有机碳和养分的分布特征 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 土地利用方式对土壤物理和水力学性质的影响 |
| 3.4.2 土地利用方式对土壤有机碳和养分的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 开垦年限对土壤性质的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 不同开垦年限下土壤物理性质的分布特征 |
| 4.3.2 不同开垦年限下土壤水力学性质的分布特征 |
| 4.3.3 不同开垦年限下土壤有机碳和养分的分布特征 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 开垦年限对土壤物理和水力学性质的影响 |
| 4.4.2 开垦年限对土壤有机碳和养分的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 垄作方式对土壤性质的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 不同垄作方式下土壤物理性质的分布特征 |
| 5.3.2 不同垄作方式下土壤水力学性质的分布特征 |
| 5.3.3 不同垄作方式下土壤有机碳和养分的分布特征 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 垄作方式对土壤物理和水力学性质的影响 |
| 5.4.2 垄作方式对土壤有机碳和养分的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 土壤侵蚀对土壤性质的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 不同土壤侵蚀程度下土壤物理性质的分布特征 |
| 6.3.2 不同土壤侵蚀程度下土壤水力学性质的分布特征 |
| 6.3.3 不同土壤侵蚀程度下土壤有机碳和养分的分布特征 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 土壤侵蚀对土壤物理和水力学性质的影响 |
| 6.4.2 土壤侵蚀对土壤有机碳和养分的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 小流域土壤性质的空间分布特征 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 小流域土壤理化性质的描述性统计 |
| 7.3.2 小流域土壤质量指标间的相关性分析 |
| 7.3.3 小流域土壤质量指标的空间结构分析 |
| 7.3.4 小流域土壤物理性质的空间分布特征 |
| 7.3.5 小流域土壤有机碳和养分的空间分布特征 |
| 7.3.6 小流域土壤理化性质与土壤侵蚀的关系 |
| 7.4 讨论 |
| 7.4.1 侵蚀小流域土壤物理和水力学性质的空间变异特征 |
| 7.4.2 侵蚀小流域土壤有机碳和养分属性的空间变异特征 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 侵蚀小流域土壤质量的变异特征 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 材料与方法 |
| 8.2.1 评价指标建立 |
| 8.2.2 评价指标隶属度计算 |
| 8.2.3 评价指标权重系数确定-因子分析法 |
| 8.2.4 综合评价模型的建立 |
| 8.3 结果与分析 |
| 8.3.1 不同土地利用方式下土壤质量的变异特征 |
| 8.3.2 不同开垦年限下土壤质量的变异特征 |
| 8.3.3 不同垄作方式下土壤质量的变异特征 |
| 8.3.4 不同土壤侵蚀强度下土壤质量的变异特征 |
| 8.3.5 小流域土壤质量的变异特征 |
| 8.4 讨论 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 立题依据 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 稻田垄作免耕 |
| 1.2.2 土壤肥力演变 |
| 1.2.3 土壤质量评价 |
| 1.2.4 稻田土壤中的氮素循环 |
| 1.2.5 稻田土壤氮肥利用率 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 实验方案和方法 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 垄作免耕下稻田土壤肥力与作物生产力变化关系 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 2.2.2 土壤样品分析测定 |
| 2.2.3 水稻产量分析测定 |
| 2.2.4 土壤肥力综合评价方法及计算 |
| 2.2.5 数据处理 |
| 2.2.6 统计分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 长期不同耕作措施下水稻产量与土壤养分的关系 |
| 2.3.2 不同耕作措施下稻田土壤肥力综合评价 |
| 2.3.3 不同耕作措施下水稻产量对土壤肥力综合指数的响应 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 不同耕作下稻田土壤肥力时空演变特征 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 3.2.2 土样采集及处理 |
| 3.2.3 土壤样品化学分析 |
| 3.2.4 历史数据收集 |
| 3.2.5 数据处理及统计分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 不同耕作措施下稻田土壤养分年际变化特征 |
| 3.3.2 不同耕作措施下稻田土壤养分季节变化特征 |
| 3.3.3 不同耕作措施下稻田土壤养分空间变化特征 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 垄作免耕下稻田氮肥利用率研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 4.2.2 实验设计与样品采集处理 |
| 4.2.3 NH_3采集和测定 |
| 4.2.4 N_2O气体采集和测定 |
| 4.2.5 氮气的测定 |
| 4.2.6 数据计算及统计分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 氮肥利用率及植物生物量指标分析 |
| 4.3.2 氮素土壤残留和氮素随水损失 |
| 4.3.3 氮素气体损失 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 垄作免耕对水稻土反硝化和和厌氧氨氧化作用的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 5.2.2 土样采集与处理 |
| 5.2.3 土壤化学性质分析 |
| 5.2.4 ~(15)N同位素标记法测定反硝化速率和厌氧氨氧化速率 |
| 5.2.5 土壤DNA和 RNA提取及定量PCR |
| 5.2.6 测序及系统发育分析 |
| 5.2.7 统计分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 耕作措施对土壤化学性质的影响 |
| 5.3.2 耕作措施对反硝化速率和厌氧氨氧化速率以及对N_2产生量的贡献率的影响 |
| 5.3.3 耕作措施对反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物丰度的影响 |
| 5.3.4 耕作对反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物功能基因群落结构的影响 |
| 5.3.5 耕作措施下反硝化微生物和厌氧氨氧化微生物的α多样性分析 |
| 5.3.6 稻田土壤中的微生物群落结构与环境因子间的关系 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 厌氧氨氧化作用对N_2产量的贡献 |
| 5.4.2 耕作措施对反硝化微生物丰度和群落结构的影响 |
| 5.4.3 耕作措施对厌氧氨氧化微生物丰度和群落结构的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 垄作免耕下稻田土壤微生物驱动的氮代谢途径特征 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 采样地描述与地理信息 |
| 6.2.2 土壤样品采集 |
| 6.2.3 土壤性质分析测定 |
| 6.2.4 土壤总DNA提取及宏基因组测序 |
| 6.2.5 数据处理及统计分析 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 宏基因组测序基本数据分析 |
| 6.3.2 氮代谢途径基因的检出频率及功能基因丰度 |
| 6.3.3 氮代谢途径的微生物群落结构组成分析 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究中的创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间研究成果及参与课题 |
（9）长期种植施肥模式对烟地生产力和养分状况的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 土壤长期定位监测试验研究概况 |
| 1.1.1 国外研究概况 |
| 1.1.2 国内研究概况 |
| 1.2 长期种植施肥下作物产量与品质研究进展 |
| 1.2.1 种植模式对作物产量与品质的影响 |
| 1.2.2 施肥对作物产量与品质的影响 |
| 1.2.3 长期种植施肥对烤烟产量与品质的影响 |
| 1.3 长期种植施肥下土壤养分淋失研究进展 |
| 1.3.1 土壤养分淋失及其影响因素 |
| 1.3.2 长期种植施肥对土壤养分淋失的影响 |
| 1.4 降雨养分输入对生态系统的影响研究进展 |
| 1.4.1 降雨养分输入对生态系统的影响 |
| 1.4.2 降雨养分输入对农业生态系统的影响 |
| 1.5 长期种植施肥下土壤养分研究进展 |
| 1.5.1 种植模式对土壤养分的影响 |
| 1.5.2 施肥对土壤养分的影响 |
| 1.5.3 长期种植施肥对植烟土壤养分的影响 |
| 1.6 长期种植施肥下土壤团聚体研究进展 |
| 1.6.1 种植模式对土壤团聚体的影响 |
| 1.6.2 施肥对土壤团聚体的影响 |
| 1.7 长期种植施肥下土壤微生物研究进展 |
| 1.7.1 长期种植施肥对土壤微生物生物量的影响 |
| 1.7.2 长期种植施肥对土壤微生物群落的影响 |
| 1.7.3 长期种植施肥对植烟土壤微生物的影响 |
| 1.8 长期种植施肥下农业系统养分盈亏平衡研究进展 |
| 1.8.1 农业系统养分盈亏平衡特征 |
| 1.8.2 长期种植施肥对农业系统养分盈亏平衡的影响 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 立题依据 |
| 2.2 研究目标 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 第3章 种植施肥对烟地作物产量和品质的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验地概况 |
| 3.2.2 试验设计 |
| 3.2.3 样品采集与分析 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 烤烟产量与品质 |
| 3.3.2 玉米产量与品质 |
| 3.3.3 黑麦草产量与品质 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 作物产量 |
| 3.4.2 作物品质 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 烟地作物对养分的吸收利用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验地概况 |
| 4.2.2 试验设计 |
| 4.2.3 样品采集与分析 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 烤烟养分吸收量 |
| 4.3.2 玉米养分吸收量 |
| 4.3.3 黑麦草养分吸收量 |
| 4.3.4 肥料的经济效益 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 作物养分吸收量 |
| 4.4.2 肥料的经济效益 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 烟地土壤养分淋失与降雨输入 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验地概况 |
| 5.2.2 试验设计 |
| 5.2.3 数据处理 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 不同施肥下土壤养分淋失状况 |
| 5.3.2 不同种植模式下土壤养分淋失状况 |
| 5.3.3 降雨养分输入 |
| 5.3.4 降雨中各形态氮的月均变化 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 土壤养分淋失 |
| 5.4.2 降雨养分输入 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 烟地养分含量及其在土壤孔隙中的空间分布 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 试验地概况 |
| 6.2.2 试验设计 |
| 6.2.3 样品采集与分析 |
| 6.2.4 数据处理 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 土壤养分含量变化特征 |
| 6.3.2 土壤团聚体结构特征 |
| 6.3.3 土壤团聚体养分分布 |
| 6.3.4 土壤团聚体对养分的贡献率 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 土壤养分含量变化特征 |
| 6.4.2 土壤团聚体结构特征 |
| 6.4.3 土壤有机碳在土壤孔隙中的空间分布特征 |
| 6.4.4 土壤氮、磷、钾在土壤孔隙中的空间分布特征 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 烟地土壤微生物对磷的活化及种群变化 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 试验地概况 |
| 7.2.2 试验设计 |
| 7.2.3 样品采集与分析 |
| 7.2.4 数据处理 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 微生物生物量碳、氮 |
| 7.3.2 可培养微生物数量 |
| 7.3.3 混合培养液中的有效磷及pH |
| 7.3.4 混合培养液中的有机酸 |
| 7.3.5 土壤细菌、真菌多样性分析 |
| 7.3.6 土壤优势细菌、真菌门 |
| 7.3.7 土壤优势细菌、真菌属 |
| 7.3.8 土壤微生物功能预测 |
| 7.4 讨论 |
| 7.4.1 土壤微生物生物量碳、氮 |
| 7.4.2 土壤微生物对磷的活化 |
| 7.4.3 细菌、真菌群落结构 |
| 7.5 小结 |
| 第8章 长期种植施肥下烟地生产力与养分状况综合评价 |
| 8.1 烟地生产力 |
| 8.2 养分状况 |
| 8.2.1 氮 |
| 8.2.2 磷 |
| 8.2.3 钾 |
| 8.3 小结 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 研究创新点 |
| 9.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 论文、专利及课题成果展示 |
（10）秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤碳氮及微生物群落的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的意义 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 麦豆轮作种植模式下的秸秆还田和施肥研究 |
| 1.3.2 土壤氮组分含量及影响因素研究 |
| 1.3.3 土壤碳组分含量及影响因素研究 |
| 1.3.4 土壤微生物群落多样性及影响因素研究 |
| 1.3.5 土壤微生物群落多样性与碳氮组分的相互影响关系 |
| 1.3.6 本研究的主要科学问题和研究目标 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 秸秆还田和施肥对土壤氮组分的影响 |
| 1.4.2 秸秆还田和施肥对土壤碳组分的影响 |
| 1.4.3 秸秆还田和施肥对土壤pH值、水分及作物产量的影响 |
| 1.4.4 秸秆还田和施肥对土壤微生物多样性的影响 |
| 1.4.5 土壤碳氮形态及变化对土壤微生物多样性的影响 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 研究方法及试验设计 |
| 2.1 试验地概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 试验材料 |
| 2.4 测试方法 |
| 2.4.1 土壤全氮的测定 |
| 2.4.2 土壤硝态氮、铵态氮的测定 |
| 2.4.3 土壤有机碳、溶解性总碳、溶解性有机碳、无机碳的测定 |
| 2.4.4 土壤微生物生物量碳、氮,可溶性氮的测定 |
| 2.4.5 麦豆小区产量及氮肥利用效率的测定 |
| 2.4.6 土壤总DNA提取及高通量测序 |
| 2.4.7 土壤水分的测定 |
| 2.5 数据统计及分析方法 |
| 第三章 秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤氮素动态影响 |
| 3.1 麦豆轮作种植模式下的土壤全氮含量动态变化 |
| 3.1.1 土壤全氮含量 |
| 3.1.2 土壤无机氮含量 |
| 3.1.3 土壤有机氮占比 |
| 3.2 麦豆轮作轮作模式下的土壤铵态氮含量动态变化 |
| 3.2.1 土壤铵态氮含量 |
| 3.2.2 土壤中铵态氮的层化比 |
| 3.2.3 土壤中铵态氮所占全氮比例 |
| 3.3 麦豆轮作种植模式下的土壤硝态氮含量动态变化 |
| 3.3.1 土壤中硝态氮含量 |
| 3.3.2 土壤中硝态氮层化比 |
| 3.3.3 硝态氮所占全氮比例 |
| 3.4 麦豆轮作种植模式下的土壤微生物氮含量动态变化 |
| 3.4.1 土壤中微生物氮含量动态变化 |
| 3.4.2 土壤微生物量氮层化比 |
| 3.4.3 微生物氮占全氮含量比例 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤碳素动态变化的影响 |
| 4.1 麦豆轮作种植模式下的土壤有机碳含量动态变化 |
| 4.2 麦豆轮作种植模式下的土壤溶解性总碳动态变化 |
| 4.2.1 土壤溶解性总碳含量动态变化 |
| 4.2.2 溶解性总碳占土壤有机碳比例 |
| 4.3 麦豆轮作种植模式下的土壤溶解性有机碳含量动态变化 |
| 4.3.1 溶解性有机碳含量动态变化 |
| 4.3.2 溶解性有机碳占溶解性总碳的比例 |
| 4.3.3 溶解性有机碳占土壤有机碳比例 |
| 4.4 麦豆轮作种植模式下的土壤溶解性无机碳含量动态变化 |
| 4.4.1 土壤无机碳动态变化 |
| 4.4.2 土壤无机碳占溶解性总碳比例 |
| 4.4.3 土壤无机碳占土壤有机碳的比例 |
| 4.4.4 土壤无机碳与溶解性有机碳的比例 |
| 4.5 麦豆轮作种植模式下的土壤微生物量碳含量动态变化 |
| 4.5.1 土壤微生物量碳含量动态变化 |
| 4.5.2 土壤微生物量碳占土壤有机碳的比例 |
| 4.6 不同处理下土壤和微生物碳氮化学计量比 |
| 4.6.1 土壤碳氮比 |
| 4.6.2 土壤微生物碳氮比 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 秸秆还田和施肥对长期麦豆轮作土壤水分、pH值及产量的影响 |
| 5.1 麦豆轮作模式下的土壤水分动态变化 |
| 5.2 麦豆轮作模式下的土壤pH值动态变化 |
| 5.3 秸秆还田和施肥对作物产量的影响 |
| 5.4 作物产量与土壤碳氮元素的相关性分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤微生物群落结构的影响 |
| 6.1 麦豆轮作种植模式下的土壤细菌群落结构特征 |
| 6.1.1 各处理对土壤细菌群落多样性指数的影响 |
| 6.1.2 对各分类水平上细菌菌群数的影响 |
| 6.1.3 对细菌群落门水平上多样性的影响 |
| 6.2 麦豆轮作种植模式下的土壤真菌群落结构特征 |
| 6.2.1 各处理对土壤真菌群落多样性指数的影响 |
| 6.2.2 对各分类水平上真菌菌群数的影响 |
| 6.2.3 对土壤真菌群落门水平上多样性的影响 |
| 6.3 土壤细菌、真菌多样性与门水平菌群结构相关性分析 |
| 6.3.1 土壤细菌多样性与门水平菌群群落的相关性 |
| 6.3.2 土壤真菌多样性与门水平菌群群落的相关性 |
| 6.3.3 土壤细菌、真菌门水平菌上群群落的相关性 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 土壤微生物与土壤碳氮组分关系 |
| 7.1 土壤氮素形态及含量对麦豆轮作土壤微生物多样性的影响 |
| 7.2 土壤碳素形态及含量对麦豆轮作土壤微生物多样性的影响 |
| 7.3 土壤碳氮元素化学计量比对麦豆轮作土壤微生物多样性的影响 |
| 7.4 麦豆轮作土壤微生物多样性与土壤碳氮养分环境的关系 |
| 7.5 土壤细菌、真菌与土壤碳氮养分的相关性分析 |
| 7.5.1 土壤细菌菌群结构与土壤碳氮养分的相关性分析 |
| 7.5.2 土壤真菌菌群结构与土壤碳氮养分的相关性分析 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 讨论、结论与创新点 |
| 8.1 讨论 |
| 8.1.1 秸秆还田和施肥措施对土壤各形态氮含量及影响因素分析 |
| 8.1.2 秸秆还田和施肥措施对土壤各形态碳素含量及影响因素分析 |
| 8.1.3 秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤微生物群落多样性的影响 |
| 8.1.4 土壤碳氮组分对细菌、真菌门分类水平菌群结构的影响 |
| 8.2 结论 |
| 8.2.1 秸秆还田和施肥措施提升了麦豆轮作下土壤氮素含量 |
| 8.2.2 秸秆还田和施肥措施提升了麦豆轮作下土壤碳素含量 |
| 8.2.3 秸秆还田和施肥措施影响了土壤微生物菌群结构 |
| 8.2.4 土壤微生物多样性对土壤氮素、碳素变化趋势的响应 |
| 8.3 创新性 |
| 8.4 本研究不足及下一步展望 |
| 8.4.1 研究不足 |
| 8.4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、长期定位试验条件下土地生产力和土壤肥力的变化（论文参考文献）
- [1]喀斯特石漠化治理刺梨水肥耦合与果实品质提升技术研究[D]. 高阿娟. 贵州师范大学, 2021
- [2]生物炭与氮肥配施对黄土丘陵沟壑区沟道整治土地生产力提升机制[D]. 强敏敏. 西北农林科技大学, 2021
- [3]不同施肥下我国典型农田土壤有机碳固定特征及驱动因素[D]. 任凤玲. 中国农业科学院, 2021
- [4]华北潮土土壤质量演变及不同土地利用方式下的质量评价[D]. 徐用兵. 中国农业科学院, 2021
- [5]不同施肥措施下陇中黄土高原旱作玉米农田生态系统碳平衡及其土壤碳库稳定性研究[D]. 王晓娇. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [6]小麦-玉米轮作体系生态集约化管理下碳氮循环特征研究[D]. 黄少辉. 中国农业科学院, 2021(01)
- [7]东北黑土区侵蚀小流域土壤质量空间分异特征及影响因素研究[D]. 李海强. 西北农林科技大学, 2021
- [8]稻田垄作免耕提高土壤氮素肥力的作用机制研究[D]. 秦川. 西南大学, 2021(01)
- [9]长期种植施肥模式对烟地生产力和养分状况的影响[D]. 王亚麒. 西南大学, 2021
- [10]秸秆还田和施肥对麦豆轮作土壤碳氮及微生物群落的影响[D]. 孔德杰. 西北农林科技大学, 2020