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应用生态学报 2020年第5期31卷 1467-1475页

作者：胡柯鑫董春华罗尊长王玲玲周旋洪曦谢宜褚飞湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南省土壤肥料研究所长沙410125

为了解不同缓释过氧化钙对潜育化稻田土壤微生物特性的影响,于网室内进行潜育化稻田环境模拟试验,以不施过氧化钙为对照,探究过氧化钙粉末、过氧化钙颗粒与4种不同释氧效果的包膜过氧化钙在早稻分蘖期同等时期对潜育化稻田土壤活性有机... 详细信息

为了解不同缓释过氧化钙对潜育化稻田土壤微生物特性的影响,于网室内进行潜育化稻田环境模拟试验,以不施过氧化钙为对照,探究过氧化钙粉末、过氧化钙颗粒与4种不同释氧效果的包膜过氧化钙在早稻分蘖期同等时期对潜育化稻田土壤活性有机碳、有效养分及微生物特性的影响。结果表明:施用过氧化钙均能提高土壤活性有机碳、有效养分、微生物生物量及可培养微生物数量和酶活性,包膜过氧化钙对土壤微生物和酶活性的改善效果较好,其次依次为过氧化钙颗粒和过氧化钙粉末。包膜过氧化钙处理中,以乙基纤维素包膜效果最好,与不施过氧化钙处理相比,其土壤活性有机碳、微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物生物量磷分别显著提高19.4%、11.4%、121.5%、127.2%,土壤碱解氮和有效磷分别提高4.0%和45.5%;土壤可培养细菌和可培养微生物总量分别显著提高137.3%和113.7%,真菌和放线菌数量分别提高33.6%和44.7%;蔗糖酶、磷酸酶和脲酶活性分别显著提高92.4%、91.8%和112.5%,过氧化氢酶活性提高17.1%。研究结果可为包膜过氧化钙对潜育化稻田改良提供参考。

关键词：缓释过氧化钙潜育环境土壤养分有效性微生物特性

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缓释过氧化钙对潜育稻田的改良效果研究

缓释过氧化钙对潜育稻田的改良效果研究

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作者：王玲玲湖南大学

学位级别：硕士

潜育化稻田由于处于长期淹水条件,通气性差,造成土壤严重缺氧,微生物活性低,有毒、有害还原性物质累积,毒害作物根系。潜育稻田土壤有机质和全量养分含量较高,但其有效性较低,因而,潜育化稻田被视作增产潜力最大的低产田之一。本文拟以... 详细信息

潜育化稻田由于处于长期淹水条件,通气性差,造成土壤严重缺氧,微生物活性低,有毒、有害还原性物质累积,毒害作物根系。潜育稻田土壤有机质和全量养分含量较高,但其有效性较低,因而,潜育化稻田被视作增产潜力最大的低产田之一。本文拟以潜育化稻田为研究对象,通过施用缓释过氧化钙改善土壤微环境,探究缓释过氧化钙对潜育性稻田水稻生理及产量变化、土壤养分及生物和土壤还原性物质含量的变化特征,从而为其改良潜育化稻田提供理论依据和实践基础。试验选取典型潜育化稻田土壤(湖南省浏阳市镇头镇)开展潜育化环境下的模拟试验及水稻盆栽试验,并对二者改良后的土壤理化性状进行对比研究。盆栽试验设8个处理:T1—常规施肥(N-PO-KO=0.25-0.15-0.25 g/kg土),T2—常规施肥+过氧化钙粉末,T3—常规施肥+未包膜的过氧化钙颗粒,T4—常规施肥+I包膜的缓释过氧化钙,T5—常规施肥+II包膜的缓释过氧化钙,T6—常规施肥+Ⅲ包膜的缓释过氧化钙,T7—常规施肥+IV包膜的缓释过氧化钙,T8—常规施肥+过氧化尿素粉末。模拟试验设7个处理,分别为上述试验中的T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7处理。定期测量盆栽试验中水稻分蘖数、株高、SPAD值、净光合速率、气孔导度及胞间CO浓度等,收获期,测定水稻产量并取样分析稻草和籽粒中氮磷钾含量;定期测定盆栽试验和模拟试验土pH、氧化还原电位、活性氧浓度、还原物质(还原物质总量、活性还原性物质含量、亚铁、亚锰含量)含量、有效养分(碱解氮、有效磷、速效钾及缓效钾)含量、土壤生物特性和土壤总镉及有效镉含量等的变化。研究结果如下:在潜育化稻田中施用过氧化钙能提高水稻产量和养分利用效率,促进水稻生长发育,减少土壤中还原性物质含量,提高了土壤氧化还原电位和可培养微生物活性及有效养分含量,其中,未包膜的过氧化钙颗粒和缓释过氧化钙的处理效果优于过氧化钙粉末。T2?T7处理的水稻产量和养分利用效率均显著高于T1处理,与T2处理相比,T3处理每盆籽粒产量、每盆总生物量和氮、磷、钾养分利用率分别提高5.22%、4.44%和0.17%、6.48%、9.48%,差异不显著;T4、T5、T6、T7处理每盆籽粒产量、每盆总生物量和氮、磷、钾养分利用率较T3处理分别平均提高15.83%、6.03%和37.17%、17.65%、5.37%。其中,T6处理增效最明显,每盆籽粒产量、每盆总生物量和氮、磷、钾养分利用率较T3处理分别提高25.91%、17.10%和56.20%、32.05%、23.11%,T6处理的每盆总生物量与其它处理差异显著,其分蘖数、株高、叶绿素含量等也最高。过氧化尿素处理水稻产量、氮磷钾利用效率及生长方面的效果不如施用过氧化钙粉末处理明显,差异不显著。盆栽试验及模拟试验的释氧时间、土壤还原性物质含量、微生物活性、有效养分含量变化规律基本一致。T6处理活性氧释放时间最长约为80天,其次是T7、T5、T4、T3处理;模拟试验的释氧时间短于盆栽试验;T37处理还原性物质含量低于T2处理,与各处理释氧规律趋于一致,模拟试验的还原性物质含量高于盆栽试验;土壤有效养分含量大小依次是T6>T7>T5>T4>T3>T2,模拟试验中土壤有效养分含量小于盆栽试验;土壤微生物生物量碳氮的变化规律基本一致,依次是T6>T7>T5>T4>T3>T2,土壤微生物生物量磷大小依次是T6、T4、T7、T5、T3、T2,模拟试验的微生物生物量低于盆栽试验,模拟试验中各处理SMBN对比,T7处理与其它处理差异显著;土壤酶活性及土壤可培养微生物数量的变化基本一致,依次是T6、T7、T5、T4、T3、T2,模拟试验的土壤酶活性及土壤可培养微生物数量低于盆栽试验,各处理间差异不显著;盆栽试验的总镉及有效镉含量低于模拟试验,并且各处理变化趋于一致,依次是T2>T3>T4>T5>T7>T6。施过氧化尿素处理的释氧时间、土壤还原性物质含量、微生物活性、有效养分含量等均低于施过氧化钙处理。潜育性稻田施用Ⅲ包膜缓释过氧化钙,较其他施用处理能明显提高水稻产量、光合性能、氮磷钾养分利用率、土壤微生物活性、有效养分,促进生长发育,降低水稻土还原性物质含量,Ⅲ包膜缓释过氧化钙值得进一步研究。

关键词：潜育性稻田缓释过氧化钙土壤还原性物质土壤养分及生物水稻生理及产量

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不同释放速率过氧化钙对模拟潜育环境下稻田土壤理化特性的影响

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土壤 2020年第4期52卷 853-861页

作者：胡柯鑫董春华罗尊长谢宜周旋周孟瑜洪曦王玲玲湖南大学研究生院隆平分院长沙410125 湖南省土壤肥料研究所长沙410125 湖南省浏阳市达浒镇农业综合服务站湖南浏阳410305

为探索缓释过氧化钙对潜育性稻田土壤的改良效果。于网室内进行潜育化稻田环境模拟试验,以不施、施过氧化钙粉末、施过氧化钙颗粒为对照,从已研发的10种不同包膜缓释过氧化钙中,选出4种,探究其在水稻早稻分蘖期与收获期对潜育化稻田土... 详细信息

为探索缓释过氧化钙对潜育性稻田土壤的改良效果。于网室内进行潜育化稻田环境模拟试验,以不施、施过氧化钙粉末、施过氧化钙颗粒为对照,从已研发的10种不同包膜缓释过氧化钙中,选出4种,探究其在水稻早稻分蘖期与收获期对潜育化稻田土壤中还原物质总量、活性还原性物质、还原性铁锰、有效养分等含量变化的影响,以及对水稻整个生育期土壤pH、氧化还原电位、活性氧浓度动态变化的影响。结果表明,施用过氧化钙均能降低土壤还原物质含量,提高土壤速效养分含量和土壤pH、氧化还原电位及活性氧浓度。缓释过氧化钙的改良效果最佳,其次为过氧化钙颗粒和过氧化钙粉末。缓释过氧化钙处理中以乙基纤维素包膜效果最好,与不施过氧化钙处理相比,施用乙基纤维包膜过氧化钙和过氧化钙粉末处理下还原物质总量、活性还原性物质含量和还原性铁锰含量分蘖期分别降低了22.9%、36.0%,20.6%、13.6%,37.6%、29.0%和38.7%、56.9%,收获期分别降低了32.4%、20.0%,32.7%、19.5%,34.3%、7.9%和25.5%、38.6%;其土壤pH平均分别提高13.5%和8.3%,土壤氧化还原电位与活性氧浓度平均分别依次提高43.0%、2.2%和58.6%、13.4%。结果可为缓释过氧化钙在实际应用中对潜育化稻田的改良提供理论依据和实践基础。

关键词：缓释过氧化钙潜育环境模拟土壤理化特性改良效果

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