免耕配合稻草還田的氮素行為及土壤質(zhì)量效應(yīng).pdf

1、為了探討免耕對稻田氮素利用、轉(zhuǎn)化、遷移與平衡及土壤質(zhì)量的影響，本文通過田間試驗(yàn)比較了普通免耕(CNT)、稻草還田免耕(SNT)、普通常耕(CCT)和稻草還田常耕(SCT)4種耕作方式對稻田土壤有效態(tài)氮轉(zhuǎn)化、施肥后田面水氮素轉(zhuǎn)化、施肥后稻田氨揮發(fā)、氮素淋溶、水稻生長、水稻地上部全氮、水稻氮素利用率、土壤剖面形態(tài)性質(zhì)、土壤理化性質(zhì)、土壤酶活性以及土壤微生物數(shù)量的影響。結(jié)果表明：
　　 1、免耕稻田土壤氮素轉(zhuǎn)化
　　 免耕降低

2、了0-5cm土層硝態(tài)氮和5-20cm土層堿解氮含量、提高了施肥后第1天至6天田面水的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和總氮含量。有無稻草還田對稻田氮素轉(zhuǎn)化影響明顯，CNT處理提高了5-20cm土層硝態(tài)氮和0-5cm土層灌漿期以前堿解氮含量；降低了0-20cm土層土壤銨態(tài)氮含量。SNT處理提高了0-5cm土層土壤銨態(tài)氮和堿解氮含量、比CNT處理降低了施肥后田面水的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和總氮含量。
　　 2、免耕稻田氮素遷移
　　 免耕增加了施肥后

3、第1天至第6天氨揮發(fā)量和水稻各生長期氨揮發(fā)量、增加了氮素淋溶量。有無稻草還田對稻田氮素遷移影響明顯，CNT處理減少了水稻吸氮量和土壤氮素殘留量。SNT處理增加了土壤氮素殘留量、比CNT處理減少了施肥后第1天至第6天氨揮發(fā)量和水稻各生長期氨揮發(fā)量以及氮素淋溶量、比CCT處理增加了水稻氮素吸收量。
　　 3、免耕稻田氮素平衡
　　 耕作方式與稻草還田對稻田氮素平衡影響明顯。CNT稻田土壤氮素輸入量大體上與CCT稻田相當(dāng)，但輸

4、出量增加，土壤全氮增幅減少；SNT稻田土壤氮素輸入量大體上與SCT稻田相當(dāng)，但輸出量減少，土壤全氮增幅增加；SNT比CNT顯著增加土壤全氮含量。稻草還田對維持免耕稻田氮素平衡起到重要作用。
　　 4、免耕水稻生長與氮素利用
　　 稻草還田促進(jìn)了水稻生長和增加了水稻氮素吸收量，提高了水稻氮素回收效率。稻田免耕后，CNT處理水稻株高、分蘗數(shù)、有效穗數(shù)、葉面積、葉片的硝酸還原酶活性、RuBP羧化酶蛋白含量、干物質(zhì)累積量、葉片和

5、莖的全氮含量、氮素累積量、氮素回收效率和產(chǎn)量均為處理中最低，但穗全氮含量、氮素稻谷生產(chǎn)效率、氮素運(yùn)轉(zhuǎn)效率和氮素收獲指數(shù)為處理中最高。SNT處理水稻株高、分蘗數(shù)、有效穗數(shù)、葉面積、葉片的硝酸還原酶活性、RuBP羧化酶蛋白含量、干物質(zhì)累積量、葉片和莖的全氮含量、氮素累積量、氮素農(nóng)藝效率、氮素回收效率和產(chǎn)量高于CCT處理，但氮素稻谷生產(chǎn)效率、氮素運(yùn)轉(zhuǎn)效率和氮素收獲指數(shù)低于CCT處理。
　　 5、免耕對土壤剖面形態(tài)的影響
　　

6、免耕對土壤剖面形態(tài)產(chǎn)生了深刻的影響，有無稻草還田免耕形成的土壤剖面形態(tài)也存在差異。免耕對Ap層(犁底層)、W層(潴育層)和C層(母質(zhì)層)的形態(tài)影響不明顯，但Aa(耕作層)的形態(tài)產(chǎn)生了較大的變化。CNT處理形成了Aa1-Aa2-Aa3的耕作層亞層構(gòu)型；SNT處理形成了O-Aa1-Aa2-Aa3的耕作層亞層構(gòu)型，O層是有機(jī)質(zhì)覆蓋層，由不同分解程度稻草組成，是SNT獨(dú)特的剖面發(fā)生層。免耕處理Aa1層比常耕處理的薄，但免耕處理的Aa1層色調(diào)深、

7、容重小、結(jié)構(gòu)好、pH低、根系密集、孔隙多、疏松。與SNT處理相比較，CNT的Aa2和Aa3層則色調(diào)淺、容重大、根系和孔隙少、鱔血斑數(shù)量少、裂隙出現(xiàn)部位高、緊實(shí)。SNT的Aa2和Aa3層剖面形態(tài)性質(zhì)和特征與常耕的相應(yīng)土層相當(dāng)。
　　 6、免耕對稻田土壤物理性質(zhì)的影響
　　 免耕提高了0-5cm土層持水性能，增加了>1mm水穩(wěn)性大團(tuán)聚體數(shù)量。SNT處理5-20cm土層持水性、有效水含量范圍、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體數(shù)量與常耕土壤相當(dāng)，

8、但CNT處理5-20cm土層持水性能降低、有效水含量范圍和水穩(wěn)性大團(tuán)聚體數(shù)量減小。
　　 7、免耕對稻田土壤化學(xué)性質(zhì)的影響
　　 免耕使土壤有機(jī)碳、腐殖質(zhì)、氮素、磷素和鉀素在表層土壤富集，提高了表層有效鋅、有效硼含量，降低了表層土壤pH值、交換性鈣、交換性鎂和有效銅含量。免耕處理耕作層的5-20cm層土壤有機(jī)碳、腐殖質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀、陽離子交換量、交換性鈣、交換性鎂、有效鋅和有效硼含量小于常耕

9、土壤，其中CNT減少的幅度大于SNT。免耕處理Ap層、W層和C層的pH值、有機(jī)碳、全氮、全磷、全鉀與常耕處理差異不明顯，Ap層、W層和C層的交換性鈣、交換性鎂、有效銅及W層和C層的堿解氮、速效鉀、有效鋅和有效硼均有增加的趨勢。
　　 8、免耕對稻田土壤酶活性的影響
　　 免耕提高了0-5cm層土壤的蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、過氧化氫酶和多酚氧化酶等酶的活性，其中以SNT處理增幅最大，但降低了耕作層5-20cm層土壤的蔗糖酶、

10、脲酶、蛋白酶、過氧化氫酶和多酚氧化酶等酶的活性，其中以CNT處理降幅最大。
　　 9、免耕對稻田土壤微生物數(shù)量的影響
　　 免耕增加了0-5cm層土壤真菌、放線菌數(shù)量，其中以SNT處理增幅最大，減少了耕作層亞硝化細(xì)菌和5-20cm層土壤細(xì)菌、真菌、放線菌、氨化細(xì)菌、嫌氣性固氮菌、好氣性纖維素分解菌、嫌氣性纖維素分解菌數(shù)量，其中以CNT減幅最大。SNT處理增加了表層0-5cm土壤細(xì)菌、氨化細(xì)菌、好氣性纖維素分解菌的數(shù)量，其