秸秆深还对土壤团聚体中腐殖质组成与结构特征的影响

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1、分类号：S151.9单位代码：10193密级：无学号：硕士学位论文秸秆深还对土壤团聚体中腐殖质组成与结构特征的影响EffectofDeepApplicationofStrawonCompositionandStructureofHumusinaggregates作者姓名：朱姝学位类别：农学硕士专业名称：土壤学研究方向：土壤环境与生物化学指导教师：窦森教授所在学院：资源与环境学院二〇一五年五月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢所列内容外，论文中不包含其他个人或集体

2、已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它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了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于学位论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的版权授权给吉林农业大学，学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、

3、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日指导教师签名：签字日期：年月日I国家973项目，粮食主产区农田地力提升机理与定向培育对策（2011CB100503）与吉林省重点科技攻关项目，农田合理耕层创建及土壤亚表层培肥技术（20130206018NY

4、）资助II摘要传统的秸秆还田存在着影响种子发芽生长、土壤升温慢和病虫害增加等问题。秸秆深还（Deepapplicationofstraw,DAS）不仅能解决秸秆焚烧的问题，还能达到保碳、蓄水、培肥、稳产的目的，使秸秆还田得到改善。探究秸秆深还对土壤腐殖质的影响，可以为如何提高土地肥力、如何利用秸秆深还创建合理耕层提供理论依据。本试验以黑土和潮褐土为研究对象，采用湿筛法将其分为>2mm、2～0.25mm、0.25～0.053mm和<0.053mm这4个粒级，通过腐殖质组成修改法确定土壤腐殖质各组分有机碳含量，提取土壤胡敏酸（HA）和胡敏素（Hu），

5、通过元素组成、红外光谱和差热分析确定HA和Hu的结构特征，从而确定秸秆深还对土壤团聚体中腐殖质组成与结构特征的影响。结果表明：（1）黑土和潮褐土优势粒级是2~0.25mm粒级，黑土优势粒级含量是表层低于亚表层。秸秆深还（DAS）促使黑土优势粒级增加，潮褐土2个大粒级增加。（2）黑土有机碳含量一般高于潮褐土。黑土对照、潮褐土对照和其深施秸秆800kg/667m2处理中有机碳含量都是表层高于亚表层。秸秆深还促使黑土和潮褐土中有机碳含量增加。（3）潮褐土团聚体中FA、HA和Hu有机碳含量最大值分别存在于<0.053mm、2~0.25mm和>2mm粒级，

6、PQ最大值在2~0.25mm粒级。随秸秆深还量的增加，HA、Hu含碳量和PQ由表层大于亚表层变为表层低于亚表层。秸秆深还有利于亚表层HA和Hu含碳量积累，PQ值升高，腐殖化程度升高，腐殖质品质得到改善。（4）黑土对照土壤中HA的含碳量和缩合度高于潮褐土，氧化度低于潮褐土，黑土HA品质优于潮褐土。潮褐土2~0.25mm粒级的含碳量最大，氧化度最小；<0.053mm粒级与之相反。与亚表层相比，黑土和潮褐土表层中HA的平均含碳量都高于亚表层，氧化度都低于亚表层，此外黑土缩合度和热稳定性低于亚表层，脂族碳/羧基碳和脂族碳/芳香碳高于亚表层，表层HA的结构

7、更简单、年轻。秸秆深还促使黑土和潮褐土HA的氧化度降低，黑土的缩合度和热稳定性下降。（5）黑土Hu的含碳量、缩合度比相应的HA高，氧化度较低。秸秆深还促使黑土表层和亚表层团聚体中Hu的氧化度和稳定性降低，脂族链烃减少，活性结构增多，Hu的结构趋于简单化、年轻化。关键词：秸秆深还；团聚体；土壤腐殖质组分；胡敏酸；胡敏酸；元素组成；红外光谱；差热分析IIIAbstractTherearesomeproblemsabouttraditionalstrawapplicationsuchasaffectingseedgerminationandgrowth

8、,slowingsoiltemperatureandincreasingplantdiseasesandinsectpests.Deep