覆草对果园土壤氮素的影响.doc

编号 学号 12694006 毕 业 论 文 2012 届本科 题 目 果园生草对果园土壤氮的影响 学 院 园 艺 学 院 专 业 草 业 科 学 姓 名 刘 恩 玺 指导教师 白 龙 教授 成日期 2012 年 06 月 15 日 毕业论文 设计 任务书 论文 设计 题目 不同大豆品种生理性状 农艺 性状与产量的关系 下发任务 日期 2005 05 01 学生姓名刘婧琦指导教师谢甫绨 教授 一 论文 设计 主要内容 以 8 个大豆品种为试材 采用相关分析法 研究大豆各生理性状 农艺性状与产量的关系 生理性状主要包括 不同时期叶面积指数 生物产量 叶绿素含量 光合速率及鼓粒期伤流液中氨基酸和硝态氮 含量等指标 农艺性状主要包括 株高 结荚高度 主茎节数 分枝 数 茎重 荚重 粒重和百粒重 二 论文 设计 的基本要求 1 有关资料的收集 要求尽量收集第一手资料 资料要真实 可靠 有代表性 2 资料的整理与分析 要求条理清晰 数据分析详尽 3 查阅相关文献 要求贴近主题 有参考价值 4 认真撰写论文 字数在 10000 字以上 三 论文 设计 工作进度安排 阶段论文 设计 各阶段名称日期 1试验的田间观察与考种2005 5 1 2005 10 31 2数据的分析与处理2005 11 1 2006 3 1 3查阅相关文献2006 3 2 2006 4 10 4撰写论文初稿2006 4 11 2006 5 31 5论文修改2006 6 1 2006 6 10 6论文完成2006 6 15 备注 四 应收集的资料及主要参考文献 指导教师指定 1 生理指标的测定方法文献 2 大豆生理性状研究文献 3 生理性状与产量关系的研究资料 说明 此任务由指导教师填写一式两份 一份发给学生 一份发给指导教师留存 沈阳农业大学毕业论文 设计 选题审批表 选题名称题目来源 学号姓名专业 指导教师职称 研 究 内 容 研 究 计 划 特 色 指 导 教 师 意 见 教 研 室 意 见 学 院 意 见 毕业论文 设计 指导记录 学生姓名专业 指导教师姓名职称本年度指导毕业生人数 论文 设计 题目 时间地点指导内容 学生签字 年 月 日 指导教师签字 年 月 日 教研室主任签字 年 月 日 指 导 过 程 沈阳农业大学毕业论文 设计 考核表 论文题目 不同大豆品种生理性状 农艺性状与产量的关系 姓名 刘婧琦 学号 06014010 专业 农学 指导教师评语 刘婧琦同学在导师指导下 根据本课题组科研基础 对不同时期不同大豆 品种生理性状 农艺性状与产量的关系进行了研究 较好完成了毕业论文计划 论文研究结果对生产实践具有一定理论意义和指导意义 理论上明确了结荚鼓 粒期是大豆产量形成的最重要时期 应用上为该时期采取适宜的栽培耕作措施 来进一步提高产量和高产品种的选育提供了科学依据 该生在本实验室从事毕业论文研究工作中 虚心好学 积极肯干 刻苦钻 研 尊敬老师 动手能力较强 能充分利用学校网络资源查询相关研究资料 为论文工作的顺利完成进行了充分准备 论文写作规范 能够严格执行学校本 科生毕业论文写作的有关规定 并表现出较高的电脑使用和文本编辑水平 该生论文达到了农学专业本科生毕业论文的要求和水平 同意进行毕业论 文答辩 指导教师 签字 年 月 日 评阅人评审意见 该论文对不同时期不同大豆品种生理性状 农艺性状与产量的关系进行了 研究 较好完成了毕业论文计划 论文研究结果对生产实践具有一定理论意义 和指导意义 理论上明确 了结荚鼓粒期是大豆产量形成的最重要时期 应用上为该时期采取适宜的 栽培耕作措施来进一步提高产量和高产品种的选育提供了科学依据 论文写作 规范 能够严格执行学校本科生毕业论文写作的有关规定 并表现出较高的电 脑使用和文本编辑水平 达到了本科生毕业论文的水平 评阅人 签字 年 月 日 答辩委员会意见 该同学在导师指导下 对不同时期不同大豆品种生理性状 农艺性状与产 量的关系进行了研究 较好完成了毕业论文计划 论文研究结果对生产实践具 有一定理论意义和指导意义 为大豆结荚鼓粒期采取适宜的栽培耕作措施来进 一步提高产量和高产品种的选育提供了科学依据 论文理论联系实际 设计合理 写作规范 能够严格执行学校本科生毕业 论文写作的有关规定 并表现出较高的电脑使用和文本编辑水平 该生在论文答辩中 思路清晰 表达比较比较简洁明确 回答问题比较准 确 论文达到了农学专业本科生毕业论文的要求和水平 同意授予学士学位 推荐做为优秀论文上报学校 主任委员 签字 年 月 日 成绩 目录目录 摘 要 1 ABSTRACT 2 前言 3 1 材料与方法 5 1 1 研究区概况 5 1 2 实验区处理 5 1 3 样采集 6 1 4 定方法 7 1 5 据处理和分析 8 2 结果与分析 9 2 1 果园生草土壤中土壤全氮的垂直分布特征 9 2 2 果园生草土壤中铵态氮硝态氮含量垂直分布特征 10 2 2 1 果园生草土壤中铵态氮含量垂直分布特点 10 2 2 2 果园生草土壤中硝态氮含量垂直分布特点 11 2 3 果园生草土壤中碱解氮含量垂直分布特征 12 3 结论与讨论 14 3 1 结论 14 3 2 讨论 14 3 2 1 果园生草对果园土壤全氮影响 14 3 2 2 果园生草对果园土壤铵态氮 硝态氮影响 14 3 2 3 果园生草对果园土壤中氮含量影响探究展望 15 参考文献 16 致 谢 17 沈阳农业大学学士学位论文 1 摘摘 要要 本文将对土壤中硝态氮 铵态氮 碱解氮以及全氮四个方面 壤碱解氮与全氮测定土壤土层 分为 0 15cm 15 30cm 土壤硝态氮 铵态氮测定土壤分为 0 10cm 20 30cm 30 40cm 三个土层 对果园生草对果园土壤中氮素影响进行探究 通过种植出豆科牧草在 0 30cm 土层中比裸地土壤全氮增加 57 碱解氮增加 41 在 0 40cm 中硝态氮增加 239 说明在果园中套种豆科果园生草对果园土壤氮有着积极的作用 尤其对 土壤硝态氮增幅特别明显 种植禾本科草地在 0 30cm 土层中全氮比裸地减少 166 在 0 40cm 土 层中硝态氮减少 173 由此可以看出禾本科对土壤中的氮消耗明显 通过计算分析看出土壤铵态 氮与碱解氮各处理之间没有显著性差异 土壤全氮两个土层之间没有太大的变化 表层全氮含量稍 微大于深层 硝态氮 在土壤中分层变化现象明显 在土壤表层中苜蓿处理中随播种量的增加硝态 氮含量分别为 50 66mg kg 84mg kg 131 33mg kg 逐渐增加 在 20 30cm 土层中 苜蓿处理中硝 态氮含量为 137 66mg kg 129 66mg kg 120 33mg kg 各处理中硝态氮一直居高没有明显变化 在 30 40cm 土层中 48mg kg 83 mg kg 80 66 mg kg 在低播种量处理中较低在中 高中播种量处理 中硝态氮增加 在高中两个处理之间变化不大 由此可以看出硝态氮在 20 30cm 土层中含量最高 关键词 土壤碱解氮 有效氮 土壤全氮 果园生草关键词 土壤碱解氮 有效氮 土壤全氮 果园生草 果园生草对果园土壤氮的影响 2 Abstract This text will use soil no3 superscript n ammonium nitrogen alkali solution nitrogen and total nitrogen as four aspects for experiment Soil nitrogen and total nitrogen alkali solution measuring soil soil layer is divided into 0 15 cm 15 30 cm Soil no3 superscript n ammonium measuring soil nitrogen into 0 10 cm 20 30 cm 30 to 40 cm three soil Born on orchard of orchard soil nitrogen in grass learning effect Through the grown the legume forages at 0 to 30 cm in the soil layer than LuoDe soil total nitrogen increased by 57 alkali solution nitrogen increased by 41 in the 0 40 cm of no3 superscript n increased by 239 In the orchard that bean orchard was born on grass y the orchard soil nitrogen has a positive role especially on soil no3 superscript n growth particularly evident Grass planting grass at 0 to 30 cm soil were total nitrogen than LuoDe reduced by 166 and 0 40 cm in soil no3 superscript n in reduced by 173 and we can see that on the soil of the nitrogen consumption grass is obvious Through calculation and analysis to see that soil nitrogen and alkali solution ammonium n the no significant differences between treatment Soil total nitrogen between two layers are no big change surface total nitrogen content slightly bigger than the deep No3 superscript n in soil layer is clearly changing In the surface soil in processing of alfalfa with the rate increase nitrate in were 50 66 mg kg 84 mg kg 131 33 mg kg to increase gradually In the 20 30 cm soil layer alfalfa processing of nitrate in 137 66 mg kg 129 66 mg kg 120 33 mg kg the processing of nitrate nitrogen in high in has been not change significantly In the 30 to 40 cm soil in 48 mg kg 83 mg kg 80 66 mg kg in low rate in the treatment of the lower in high level in the treatment of the rate of no3 superscript n increased in high school two between processing a little change Can see from this no3 superscript n in 20 30 cm soil were the highest content Keywords Soil alkali solution nitrogen available nitrogen Soil total nitrogen Orchard born grass 沈阳农业大学学士学位论文 3 前言前言 果园生草是欧美及日本等发达国家普遍推行的果园可持续发展土壤管理模式 取 得了良好的生态及经济效益 18 果园生草栽培在19世纪末最早出现于美国纽约 到20 世纪40年代随割草机的问世和灌溉系统的发展而得到大力推广 19 目前 在美国 欧 盟 日本等许多国家和地区的果园已广泛采用果园生草栽培 施行生草栽培的果园面 积占果园总面积的55 70 以上 20 我国于1998 年将果园生草制作为绿色果品生产重要措施在全国推广 但实践中 清耕果园面积占果园总面积90 以上 果园生草尚处于试验与小面积应用阶段 1 2 近年来我国对果园生草已开展了不少研究 但多数集中在南方的橘园 枇芭园 梨园 等 目前 有关果园生草方面的研究 主要集中在生草对果园微气候效益 土壤肥力 效应及对果树产量与品质影响等方面 随着社会的快速发展 土壤的利用逐渐紧张 可利用土壤面积不够 所以在农业 发展上土壤植物之间互相套种逐渐被人们所重视 在果园中种果园生草这一项技术也 渐渐登上舞台 3 果园生草栽培由于具有提高土壤有机质含量 防止水土流失 提高土 壤肥力 调节果园微域生态环境 促进果树生长发育 改善果实着色和品质等作用 现已成为世界上许多国家和地区广泛采用的果园土壤管理方法之一 4 从大量的文献报道看 生草或生草后通过刈割覆盖园地可以均衡土壤水分含量 增加土壤有机质降低土壤容重 比重 增加土壤孔隙度 稳定地温 同时还能增加土 壤微生物的数量 提高土壤酶活性等 果园生草对果园土壤水土有着重要的影响 果 园生草或生草后刈割覆盖园地一方面能缓和降雨对土壤的直接侵蚀 减少地表径流 防止雨水冲刷 减少水土流失 另一方面 还可以提高水分的沉降和渗透速率 减少 土壤水分蒸发 提高土壤水分含量及水分利用率 5 果园生草或生草后进行刈割覆盖园 地后 其枯叶 枯根等残体在土壤中降解 转化 形成腐殖质 土壤中的有机质便不 断提高 赵建民等通过对旱地苹果园几种土壤管理制度的研究发现 不论是人工生草 还是自然生草后进行化学除草 土壤中有机质的含量均超过清耕对照 且年递增量也 大于对照 王淑媛在红星苹果园进行试验也发现 人工生草 自然生草 行内化学药剂 除草 都能增加土壤有机质含量 与清耕相比 增幅为214 571 这表明生草后 能有效地提高土壤有机质含量 进而增强土壤肥力及保水保肥能力 5 生草或覆盖之后 由于土壤温热条件的改善 加速了有机物的分解 使得土壤有机质含量提高 在幼龄 龙眼园中混播宽叶雀麦和格拉姆柱花草后 土壤中有机质平均含量增加612 不同的 播种方式对土壤有机质的影响也不相同 通常以混播对土壤有机质的含量的提高更为 显著 在矮化苹果园 与清耕对照相比 单播苕子只能将土壤有机质含量提高0 13 而混播苕子与黑麦草则可使土壤有机质含量提高0123 黄显淦等在沙地葡萄园的 生草试验也发现混播毛叶苕子 大麦 油菜可使土壤有机质较对照提高0122 6 不 果园生草对果园土壤氮的影响 4 同的牧草种类 其C N 比值不同 对土壤肥力的影响也不相同 杨东方等 7 认为C N 比值大的秸秆施入土壤后对重组碳含量的贡献大 使新形成的腐殖质与土壤无机部分 有较大的复合量 可增加紧结态腐殖质碳量 从而有利于提高改土效果 C N 比值小的 绿肥施入土壤对土壤氮有明显的复合作用 可增加松结态腐殖质碳量 从而增加土壤 速效养分含量 除此之外果园生草对过原生态环境也同样有着重要的影响 生草栽培 可以有效地改善果园生态环境 降低久旱暴雨后的裂果率 有利于提高果的商品质量 和经济效益 在柑橘园 生草栽培可减轻异常高温干旱引起的落果 提高果实产量和 果实可溶性固形物含量 降低果实柠檬酸含量 在成龄李园 生草栽培果树个头均匀 比对照增加产量20 38 单果重单果重及100 g 以上单果重比例 3年平均分别为103 g 和86 对照区分别为98 g和60 8 且果实较对照区优 光泽度好 肉质细脆化 渣 优质商品果率明显优于对照区 7 8 同样果园生草的覆盖对果园土壤ph也同样有着 影响 土壤的化学成分对葡萄植株营养有很重要的意义 由于土壤化学组成的不同 土壤具有不同的酸碱度pH值不同果树pH适宜范围不同 葡萄在pH值为6 6 5的微酸性环 境中生长结果较好一般认为 植被下土pH 较无植被的高 等研究认为果园生草提高了 土壤的pH针对改善南方红壤丘陵山地酸性土壤较为有利王淑媛连续3年果园生草试验发 现 生草区0 20cm深度土壤pH低于清耕区20 40cm 土层pH则略高于清耕区 杨朝选报 道酸樱桃园生草提高0 90cm土层土壤的平均pH 值0 20cm 表层土壤pH值低于深层土 壤 8 尤其是清耕带0 20cm土壤pH值最低 N 肥的施用对土壤pH值没有明显影响 李 华等在葡萄园行间生草的试验结果发现 草处理使土壤pH 升高 但也有相反的报道 李振吾等研究认为 山西旱地连续人工生草覆盖4年 壤pH 值由8 4降至8 1 9 以上例证表明果园生草对果园发展有着良好的作用 对土壤有机质 ph 水土保 持等方面都有着积极的改善作用 但同样有很多农业专业人士担心果园生草对土壤中 的重要无机质有着竞争的效果会影响果园中果树的生长 氮素是植物生长过程中需求 量最大的矿质营养元素 是植物正常生长发育所必需的营养元素之一 10 土壤中95 以上的氮素是以有机态氮的形式存在的 它不仅是陆地植物的主要氮素营养供给源 也是生物圈中氮素的一个十分重要的存在形式 土壤氮素是土壤肥力中最活跃的营养 元素 也是植物生产中最重要的限制因子之一 所以很多人都害怕果园生草会对果园 土壤中的氮有着太大竞争影响 所以我的这篇文章将对苹果园中不同品种果园生草对 土壤中不同深度的土壤氮展开全面探究 让大家了解果园生草对果园土壤中的氮素的 影响 让大家认识到果园生草对果园土壤无机物的意义 11 12 沈阳农业大学学士学位论文 5 1 材料与方法材料与方法 1 1 研究区概况研究区概况 本试验在辽宁省沈阳市沈阳农业大学果园草地试验地进行取土研究 该基地位于 辽宁省沈阳市东陵区 沈阳位于中国东北地区南部 辽宁省中部 以平原为主 山地 丘陵集中在东南部 辽河 浑河 秀水河等途经境内 属温带半湿润大陆性气候 全 年气温在 29 36 之间 平均气温 8 3 全年降水量 500 毫米 全年无霜期 183 天 受季风影响 降水集中 温差较大 四季分明 13 沈阳位于中国东北地区南部 辽宁省中部 以平原为主 山地 丘陵集中在东南 部 辽河 浑河 秀水河等途经境内 属于温带季风气候 年平均气温 6 2 9 7 自 1951 年有完整的记录以来 沈阳极端最高气温为 38 3 1952 年 7 月 18 日 极端最低 气温为 32 9 2001 年 1 月 15 日 之前沈阳还观测到 39 3 1920 年 的高温 和 33 1 1950 年 的低温 全年降水量 600 800 毫米 1951 年至 2010 年市区年平均 降水量 716 2mm 全年无霜期 155 180 天 受季风影响 降水集中在夏季 温差较 大 四季分明 冬寒时间较长 近六个月 降雪较少 最大降雪为 2007 年 3 月 4 日 47 0 毫米的特大暴雪 夏季时间较短 多雨 1973 年 8 月 21 日曾下过 215 5 毫米的大暴雨 春秋两季气温变化迅速 持续时间短 春季多风 秋季晴朗 13 1 2 实验区处理实验区处理 该实验选用苹果园进行试验 果园中 果树种植株距 2m 行间的生草选用的草种 有 豆科牧草 照东 禾本科草种 优异 以裸地为对照 在苜蓿的选择处理中选 择 低 中 高播种量为苜蓿的三个处理 行间的生草的种植时间为 2011 年 5 月 10 日 豆科牧草选用条播方式种植 行间 距为 30cm 地块长 7m 禾本科草地的种植为撒播 1 3 土样土样采集采集 2011 年 7 月 到农业大学苹果园在不同处理地块以及以裸地为对照 以 10cm 为 标准 分别取 0 10cm 20 30cm 30 40cm 三种深度的土样 每个土层挖取大概 100g 左右 2012 年 4 月 到农业大学苹果园在不同处理地块以及以裸地为对照 分别以 15 厘米为标准 划分为 0 15cm 15 30cm 两个深度进行采集 每次采集 500g 带回实验 室进行试验分析 果园生草对果园土壤氮的影响 6 1 4 测定方法测定方法 硝态氮的测定 还原蒸馏法 土壤浸出液中 NO3 和 NO2 在氧化镁存在下 用 Fe2SO4 Zn 还原蒸出氨气为硼酸吸收 用盐酸标准溶液滴定 单测硝态氮时 土壤用 饱和硫酸钙溶液浸提 联合测定铵态氮和硝态氮时 土壤用氯化钾浸提 土壤硝态氮 NO3 N 含量 mg kg 3 0 10 m ts14 0V Vc 式中 c 盐酸标准溶液浓度 mol L V 样品滴定 HCl 标准溶液体积 ml V0 空白滴定 HCl 标准溶液体积 ml 14 0 氮的原子摩尔质量 g mol ts 分取倍数 103 换算系数 包 括 ml 换算成为 L 10 3 g 换算成 mg 103换算为每 kg 的土 103 m 烘干样品质量 g 铵态氮的测定 KCl 浸提 蒸馏法 用 2mol LKCl 浸提土壤 把吸附在土壤胶体 上的 NH4 及水溶性 NH4 浸提出来 取一份浸出液在半微量定氮蒸馏器中加 MgO MgO 是弱碱 有防浸出液中酰胺有机氮水解的可能 蒸馏 蒸出的氨 NH4 N 含量 土壤中铵态氮 NH4 N 含量 mg kg 3 0 10 m ts14 0V Vc 式中 c 0 005 mol L H2SO4 标准溶液浓度 V 样品滴定硫酸标准溶液体积 ml V0 空 1 2 白滴定硫酸标准溶液体积 ml 14 0 氮的原子摩尔质量 g mol ts 分取倍数 103 换算系 数 包括 ml 换算成为 L 10 3 g 换算成 mg 103换算为每 kg 的土 103 m 烘干样品质量 g 土壤全氮的测定 凯氏滴定法 土壤中的氮大部分以有机态 蛋白质 氨基酸 腐殖质 酰胺等 存在 无机态 NH4 NO3 NO2 含量极少 全氮量的多少决定于土壤腐殖质的 含量 土壤中含氮有机化合物在还原性催化剂的作用下 用浓硫酸消化分解 使其中所含的氮转化为 氨 并与硫酸结合为硫酸铵 给消化液加入过量的氢氧化钠溶液 使铵盐分解蒸馏出氨 吸收在硼酸溶液中 最后以甲基 红 溴甲酚绿为指示剂 用标准盐酸滴定至粉红色为终点 根据标准盐酸的用量 求出分析样品中 的含氮全量 土壤含氮量 V V0 N 0 014 100 W 式中 V 滴定试样时消耗的盐酸标准溶液体积 ml V0 滴定空白时消耗的盐酸标准溶液体积 ml N 盐酸标准溶液的当量浓度 W 土壤样品重 g 0 014 氮的毫克当量 土壤碱解氮的测定 碱解扩散法 利用稀碱与土样在一定条件下进行水解作用 使土壤 沈阳农业大学学士学位论文 7 的有机物含氮化合物脱氨而转化为 NH3 连同土壤中原有的 NH4 N 一并用扩散法测定之 碱的种 类和浓度 土液比率 水解时的温度和作用时间等因素对测定值的高低都有影响 为了取得可以相 互比较的结果 必须严格按照指定的条件进行测定 碱解扩散法不受石灰性土壤中 CaCO3的干扰 操作手续简便 结果的再现性较高 消耗的劳 动力和药品较少 特别是适用于大批样品的测定 但此法测得的有效氮中不包括土壤中的 NO3 N 水解和扩散的实践较长 需要扩散皿和恒温箱设备 土壤碱解氮 mg kg v v0 M 14 1000 W v 和 v0 土样测定和空白试验所用标准酸的毫升数 M 标准酸的摩尔浓度 14 氮的 摩尔质量 克 W 干土计的土样重量 克 1000 将克换算成千克的系数 1 5 数据处理和分析数据处理和分析 运用 Microsoft Excel 应用程序进行数据处理和分析 果园生草对果园土壤氮的影响 8 2 结果与分析结果与分析 2 1 生草对果园土壤中全氮的垂直分布生草对果园土壤中全氮的垂直分布的影响的影响 0 0 0 0 0 02 2 0 0 0 04 4 0 0 0 06 6 0 0 0 08 8 0 0 1 1 0 0 1 12 2 0 0 1 14 4 裸裸地地禾禾本本科科苜苜蓿蓿低低苜苜蓿蓿中中苜苜蓿蓿高高 不不同同处处理理 全全氮氮含含量量 深深度度0 0 1 15 5c cm m深深度度1 15 5 3 30 0c cm m 图图 1 不同处理下土壤中全氮含量不同处理下土壤中全氮含量 表表1不同处理下土壤中全氮含量 不同处理下土壤中全氮含量 不用处理深度 0 15cm深度 15 30cm 裸地0 08Aa0 07Aa 禾本科草地0 03Ab0 03Ab 苜蓿低播种量0 12 Ac0 11Ac 苜蓿中播种量0 12 Ac0 11Ac 苜蓿高播种量0 13 Ac0 13Ac 小写字母小写字母 a b c d 分别表示不同处理分别表示不同处理 p 0 05 显著性水平 大写字母 显著性水平 大写字母 A B C D 分别 分别 表示不同深度表示不同深度 p 0 05 显著性水平 显著性水平 本实验以裸地中全氮含量为对照 对豆科苜蓿生草土壤中全氮与禾本科生草土壤 中全氮含量进行研究 从图 1 中的数据走向可以看出 图中走向为 V 字形走向可以看 出全氮含量是一个先降低后升高的过程 裸地中全氮含量 0 15cm 为 0 08 15 30cm 中为全氮含量为 0 07 禾本科生草土壤中全氮含量为 0 15cm0 03 15 30cm0 03 禾本科的各处理与裸地相比显著高于对照 P 0 05 与裸地相比较降低 166 可以看 出禾本科生草对土壤中的全氮利用很明显 会降低土壤中的全氮含量 影响果园植物 对土壤中全氮的吸收 苜蓿低 0 15cm 为 0 12 15 30cm 为 0 11 苜蓿中 0 15cm 为 0 12 15 30cm 为 0 11 苜蓿高 0 15cm 为 0 13 15 30cm 为 0 13 0 15cm 平 均为 12 33 比裸地增加 54 1 15 30cm 中苜蓿平均为 0 116 比裸地增加 57 1 沈阳农业大学学士学位论文 9 苜蓿的各处理与裸地相比也均显著高于对照 P0 05 没有显著差异性 各层土壤中土壤 全氮没有明显的变化 2 2 生草对果园土壤中铵态氮和硝态氮的垂直分布的影响生草对果园土壤中铵态氮和硝态氮的垂直分布的影响 2 2 1 生草对果园土壤中铵态氮含量垂直分布生草对果园土壤中铵态氮含量垂直分布的影响的影响 0 0 0 0 5 5 1 1 1 1 5 5 2 2 2 2 5 5 3 3 3 3 5 5 4 4 4 4 5 5 5 5 裸裸地地禾禾本本科科苜苜蓿蓿低低苜苜蓿蓿中中苜苜蓿蓿高高 不不同同处处理理 铵铵态态氮氮含含量量m mg g k kg g 深深度度0 0 1 10 0深深度度2 20 0 3 30 0深深度度3 30 0 4 40 0 图图 2 不同处理下土壤铵态氮含量不同处理下土壤铵态氮含量 表表2不同处理下土壤铵态氮含量 不同处理下土壤铵态氮含量 mg kg 不同处理深度 0 10cm深度 20 30cm深度 30 40cm 裸地1 16Aa1 Aa1 33 Aa 禾本科草地1 66 Aa1 33 Aa1 Aa 苜蓿低播种量2 66 Aa1 66 Aa1 33 Aa 苜蓿中播种量1 66 Aa1 33 Aa2 33 Aa 苜蓿高播种量4 66 Aa2 33 Aa2 33 Aa 裸地中 0 10cm 20 30cm 30 40cm 土层中铵态氮含量分别为 1 16 mg kg mg kg 1 mg kg 1 33 mg kg 禾本科草地 0 10cm 20 30cm 30 40cm 土层中 铵态氮含量分别为 1 66 mg kg 1 33 mg kg 1 mg kg 与裸地的相比较禾本科草地的土 壤铵态氮没有太大的差别 苜蓿低 苜蓿中 苜蓿高 0 10cm 20 30cm 30 40cm 土层 中铵态氮含量分别为 2 66 mg kg 1 66 mg kg 1 33 mg kg 1 66 mg kg 1 33 mg kg 2 33 mg kg 4 66 mg kg 2 33 mg kg 2 33 mg kg 在不同处理之间 土壤铵 态氮没有明显的变化 只有在高播种量的情况下在 0 10cm 土层中土壤铵态氮是裸地中 果园生草对果园土壤氮的影响 10 的 4 倍 有明显的增幅 在苜蓿低播种量与中播种量的处理中 0 10cm 中有微弱的变化 在垂直分布上 各个土层之间变化无规律 例如苜蓿中 30 40cm 2 33mg kg 20 30cm 中的 1 33 mg kg 裸地中同样是 30 40cm 高于 20 30cm 土层中的铵态氮而在其他 土层中土壤铵态氮又随着土层加深逐渐降低 所以说在垂直分布上土层中铵态氮没有 明显的变化 2 2 2 生草对土壤中硝态氮含量垂直分布生草对土壤中硝态氮含量垂直分布的影响的影响 0 0 2 20 0 4 40 0 6 60 0 8 80 0 1 10 00 0 1 12 20 0 1 14 40 0 1 16 60 0 裸裸地地禾禾本本科科苜苜蓿蓿低低苜苜蓿蓿中中苜苜蓿蓿高高 不不同同处处理理 硝硝态态氮氮含含量量m mg g k kg g 深深度度0 0 1 10 0c cm m深深度度2 20 0 3 30 0c cm m深深度度3 30 0 4 40 0c cm m 图图 3 不同处理下果园土壤硝态氮含量不同处理下果园土壤硝态氮含量 表表3不同处理下果园土壤硝态氮含量 不同处理下果园土壤硝态氮含量 mg kg 不同处理深度 0 10cm深度 20 30cm深度 30 40cm 裸地57 66Aa38Aa42Aa 禾本科草地49 66 Aab19 33Aab17 66Aab 苜蓿低播种量50 66Aabc137 66Aabc48Aabc 苜蓿中播种量84Abc129 66Abc83Abc 苜蓿高播种量131 33Ac120 33Ac80 66Ac 裸地中各个土层的硝态氮含量分别为 57 66 mg kg 38 mg kg 42 mg kg 以裸地处理中的土壤硝态氮为对比 禾本科草地中各个土层中的硝态氮分别为 49 66 mg kg 19 33 mg kg 17 66 mg kg 可见禾本科草地中的硝态氮有明显的降低尤其 在 30 40cm 土层裸地中的含量是禾本科含量的 2 73 倍 以裸地为对照 苜蓿低 苜蓿中 苜蓿高各个土层中的土壤硝态氮含量分别为 50 66 mg kg 137 66 mg kg 48 mg kg 84 mg kg 129 66 mg kg 83 mg kg 131 33 mg kg 120 33 mg kg 80 66 mg kg 在 20 30cm 土层中苜蓿的土壤硝态氮含量变化最 沈阳农业大学学士学位论文 11 为明显 苜蓿的各处理也均显著高于对照 P苜蓿中播种量 128 33mg kg 苜 蓿中播种量 112mg kg 裸地 95 67mg kg 禾本科 74 66mg kg 苜蓿平均为 135 36mg kg 是裸地中碱解氮的 141 禾本 74 66mg kg 是裸地的 78 在深度 15 30cm 苜蓿中播种量 98mg kg 苜蓿中播种量 95 66mg kg 苜蓿 中播种量 84mg kg 禾本科 72 33mg kg 裸地 70mg kg 苜蓿平均为 88 66mg kg 是裸地的 127 禾本科为 72 23mg kg 是裸地的 103 从图中变化规律可以看出在土壤表层中与裸地相比禾本科可以大量消耗土壤中的 碱解氮而豆科处理会增加土壤中的碱解氮 有利于果园植物生长 在深层土壤中禾本 科 72 33mg kg 比裸地 70 mg kg 多 0 3 说明深层土壤中禾本科草地对碱解氮吸收微 弱甚至可能可以增加土壤中的碱解氮 而从深度上在 0 15cm 中裸地为 95 66 mg kg 大于 15 30cm 中的 70 mg kg 禾本科中 0 15cm74 23 大于 15 30cm 中 72 33 mg kg 豆科生草地中 0 15cm 土层中高中低播种量 的平均含量 135 33 mg kg 是 15 30cm 中 92 53 mg kg 的 1 5 倍 可以看出豆科草地中土 壤碱解氮随着深度的加深碱解氮明显减少 而禾本科没有明显的变化 沈阳农业大学学士学位论文 13 3 结论与讨论结论与讨论 3 1 结论结论 通过本次试验可以得出 1 果园中种植豆科牧草有着明显增加土壤中全氮的作用 种植禾本科草地对土壤中 全氮有着明显的消耗 0 15cm 与 15 30cm 两个土层土壤全氮变化相似 2 在土壤 0 10cm 土层中禾本科草对土壤中硝态氮利用不明显而豆科牧草随着播种 量的增加对土壤中硝态氮增幅逐渐加大 在 20 40cm 土层禾本科对土壤中硝态氮利用 明显 在 20 30cm 土层中豆科牧草中硝态氮含量最高 并且随播种量变化没有明显变 化 在 30 40cm 土层中苜蓿低对土壤没有明显影响 中 高播种量处理中对土壤硝态 氮有一定增幅 3 2 讨论讨论 3 2 1 果园生草对果园果园生草对果园土壤全氮影响土壤全氮影响 在果园生草覆盖的情况下土壤中全氮在禾本科生草与豆科生草反映出两种不同的 影响趋势 禾本科土壤中全氮降低166 而豆科生草土壤中全氮0 15cm增加54 15 30cm土层中增加57 段舜山等 14 报道 荔枝间作柱花草3年后 土壤全氮提高25 53 杨桂英等 15 报道 果园种植鸭茅和鹰嘴紫云英后 土壤全氮 全磷和速效磷含量均比 对照有所提高文献中使用草中为鸭毛草 扁茎黄芪 百脉根 白三叶 与之对比本实 验中豆科草地中的全氮含量增幅更为明显 本实验所等到的但文献中采用混播未能反 映出禾本科变化 之所以本实验增幅明显的原因可能是苜蓿的固氮能力更为强大根系 深度更大 所以在15 30cm的深层土层中的增幅更为明显 土层深度的变化 土壤中全 氮变化不明显说明豆科和禾本科对土壤中全氮影响与深度关系不大 3 2 2 果园生草对果园土壤铵态氮 硝态氮影响果园生草对果园土壤铵态氮 硝态氮影响 本实验中果园生草对土壤中硝态氮影响最为明显在20 30cm土层中苜蓿的土壤硝态 氮含量变化最为明显 苜蓿低是裸地的3 62倍 苜蓿中是裸地的3 41倍 苜蓿高是裸地 的3 16倍 禾本科草地中的硝态氮有明显的降低尤其在30 40cm土层裸地中的含量是禾 本科含量的2 73倍 李会科 16 在渭北苹果园利用种植不同牧草的研究结果则表明 生草 区0 40cm土层 土壤库全氮 全磷 全钾含量降低 但水解氮 速效磷 速效钾的 含量高于清耕区 显齐鑫山等 17 在苹果园种植3年白三叶后 0 30cm土层的速效氮含 量比清耕对照提高30 5 之所以出现这种情况完全归功于豆科牧草的固氮 而本实验 的豆科生草土壤中硝态氮含量增幅较大可能出现的原因是苜蓿的固氮能力强于白三叶 而硝态氮是植物最容易吸收的氮素来源 所以禾本科生草地中土壤硝态氮含量很低 是因为大部分被吸收利用 在土壤表层0 10cm土层中豆科牧草对土壤硝态氮增幅不明 显说明苜蓿根系深对土壤表层固氮不明显 在20 30cm土层中小硝态氮最高说明苜蓿的 果园生草对果园土壤氮的影响 14 根系主要集中在20 30cm土层深度 本实验铵态氮并没有明显的规律 出现这种情况最可能的原因是铵态氮容易变成 气态铵 本实验土壤进行过风干 可能导致在风干过程中土壤铵态氮变成气体挥发导 致出现没有规律 也可能是因为土地利用年限不同或者在去土前人为施肥 3 2 3 果园生草对果园土壤中氮含量影响探究展望果园生草对果园土壤中氮含量影响探究展望 本文只是得出果园中覆果园生草后土壤中氮含量的直观变化 但对于土壤中的氮 从何来没有进行研究 不能发现土壤中的氮素增加到底是草的主观直接影响还是通过 种植果园生草而引起的土壤中的微生物客观的作用 也有可能是经过多年种植生草生 草的腐根腐叶发酵而至 所以未来在果园生草的土壤氮含量的研究还用很远的路要走 沈阳农业大学学士学位论文 15 参考文献参考文献 1 刘凤之 汪景彦 王宝亮 我国果树生产现状与果产发展趋势 J 中国果树2005 1 51 53 2 张安玲 我国果品生产现状及发展方向 J 林业科技通讽 1987 6 1 6 3 赵兴梁 1963 樟子松 M 北京 农业出版社 1 10 4 李玉宁等 2002 土壤呼吸作用和全球碳循环 J 地学前沿 9 2 351 35