高碳/氮比秸秆添加对日光温室土壤氮素供应以及番茄生长氮素有效性调控研究

作     者：潘剑玲 

作者单位：兰州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：尚占环;郭瑞英

授予年度：2013年

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

主      题：秸秆添加 日光温室 番茄 氮素有效性 土壤氮素供应 

摘      要：本文针对集约化设施菜地由于大量化肥氮和低C／N比有机肥施用所造成的氮素残留过高以及地下水硝酸盐污染问题,通过原位培养和土柱模拟生长试验,并采用15N同位素示踪技术,研究高C／N比糯玉米秸秆添加对设施菜地土壤氮素无机氮残留、氮素供应以及番茄氮素有效性的影响。主要结果如下： (1)与对照(不添加任何有机物质)比较,有机物料添加显著提高了土壤CO2的排放量,其顺序为：吐丝期秸秆+鸡粪吐丝期秸秆成熟期秸秆鸡粪对照。秸秆的添加显著降低了培养期间土壤无机氮含量,而鸡粪的添加显著增加了土壤无机氮含量。吐丝期秸秆+鸡粪处理显著提高了番茄干重和果实鲜重。秸秆与鸡粪一起添加可以有效减少0-15cm土层由于单独施用鸡粪所引起的高无机氮残留。 (2)单独添加高碳氮比的糯玉米秸秆显著提高土壤有机碳和轻组有机碳含量、降低无机氮及其15N含量,但显著增加了土壤有机15N和轻组15N含量。因此,减少了作物对土壤N和15N的吸收量,降低了土壤氮素的有效性。 (3)与单独添加秸秆相比,鸡粪与秸秆配合添加时降低有机物料碳氮比,可促进微生物对添加物质的分解作用。番茄收获后,单独添加秸秆处理有9.40%的来自秸秆的15N被番茄吸收,秸秆与鸡粪配合施用时9.30%来自秸秆的15N被番茄吸收。单独添加秸秆使更多的秸秆15N保留在0-15cm土壤中,特别是有机形态的15N。这表明秸秆与鸡粪配合施用时,增加番茄对土壤和鸡粪氮素的吸收。 综合比较得出,秸秆与鸡粪配合添加能减弱了单独添加秸秆时微生物对无机氮的固定作用,同时也减弱鸡粪单独添加时微生物对其的矿化作用。因此,高C／N比秸秆与鸡粪配合施用不仅可以提高设施蔬菜作物产量,而且可以降低氮素损失风险,是一种有效的氮素管理模式。