施肥模式对农田杂草土壤种子库的影响

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1、分类号：S181单位代码：10364密级：学号：11720448安徽农业大学安徽农业大学学位论文施肥模式对农田杂草土壤种子库的影响Effectoffertilizationpatternsonfarmlandweedseedbank研究生：潘俊峰指导教师：章力干副教授合作指导教师：陈防研究员申请学位门类级别：农学硕士专业名称：植物营养学研究方向：植物营养与农业生态学所在学院：资源与环境学院答辩委员会主席：独创性声明本人声明所呈的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含

2、其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文件，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽农业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，收录到《中国学位论文全文数据库》，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，向社会公众提供信息服务。（保密的学位论文

3、在解密后适用本授权书）。学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通信地址：邮编：摘要农田杂草是农田生态系统的重要组成部分，揭示杂草种群对施肥模式的响应及其机制是进一步通过科学的养分管理来实现防控农田杂草和保持农田杂草生物多样性的关键。然而，有关施肥模式对农田地下杂草土壤种子库特征变化的效应规律及其机制目前尚无统一的结论，因此，研究施肥模式对农田杂草土壤种子库的影响，对于指导科学施肥，既满足作物优质高产对养分的需求，又能通过施肥对土壤种子库的管理来合理控制杂草以维持农田生态系统的平衡具有重要的理论价值和实际意义。本研究通过肥料长期定位试验，运用

4、群落生态学与植物营养学方法研究了小麦—大豆轮作制度下5种无机肥施肥模式与7种有机—无机配施肥模式下的农田杂草土壤种子库状况，分析了种子库的大小、组成、多样性等特征，探讨施肥模式与群落演替速率之间的关系，并就无机肥施肥模式下土壤种子库垂直分布特征深入研究了施肥模式对杂草土壤种子库的作用机制。主要研究结果如下：1.无机肥施肥模式显著影响杂草土壤种子库的密度、物种组成、生物多样性、群落演替速率等特征。1.1无机肥施肥模式的土壤样品中共检出杂草种子18种，隶属于11科，密度分布在37,933~122,293粒/m2范围；1.2种子库密度按施肥模式NP

5、K>NP>NK>CK>PK顺序依次递减且差异极显著（P<0.01）。各处理物种组成不同，且各处理区优势种组成差异明显；1.3土壤种子库物种数按CK>NPK>PK=NK>NP顺序依次递减，群落均匀度指数按NP>CK>NK>PK>NPK顺序依次递减且差异显著（P＜0.05），物种多样性指数按CK>NP>NK>PK>NPK顺序依次递减，群落优势度指数按NPK>PK=NK>CK>NP顺序依次递减；1.4Whittaker指数按CK

6、明显小于PK、NP、NK施肥处理，群落结构较PK、NP、NK施肥处理更稳定；1.5气候、取样时间、除草剂等因素导致年际间、种植季间的杂草土壤种子库特征差异明显。研究认为平衡施肥既有利于作物的优质高产，也有利于农田土壤种子库群落的稳定，是建立合理、高效、稳定的农业生态系统以及取得良好的经济效益和生态效益的重要施肥方式。2.有机—无机配施肥显著影响杂草土壤种子库的密度、物种组成、生物多样性等特征。I2.1有机—无机配施肥模式的土壤样品中共检出杂草种子16种，隶属于10科；土壤种子库总密度分布在15,995～106,300粒/m2范围；2.2有机–

7、无机肥配施处理区的杂草土壤种子库优势物种组成较为简单，优势种为1～2种，配施麦秸处理区主要以栗米草为主，配施粪肥处理区主要以水苋菜为主；土壤种子库的密度显著降低至15,995～41,900粒/m2范围；物种丰富度降低至7.67～9.33范围，并且将物种多样性和均匀度指数维持在休闲与纯化肥处理区之间（1.5～2.0之间和0.6～0.8之间）。2.3配施麦秸、粪肥均显著影响土壤杂草土壤种子库的结构特征，且麦秸与粪肥品种间差异的影响大于麦秸施用量差异的影响。研究认为有机—无机肥配施既有利于作物的优质高产，也可以通过调整有机肥种类以及与施用量来调控杂

8、草土壤种子库，实现经济效益和生态效益的双赢。3.无机肥施肥模式显著影响主要杂草种子的垂直分布，尤其以大豆种植季为甚。施肥模式对不同层次的物种丰富度指数以及群落均匀度