施肥对土壤团聚体胡敏酸数量和结构特征的影响

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1、分类号：S151.9单位代码：10193密级：公开学号：2012461硕士学位论文施肥对土壤团聚体胡敏酸数量和结构特征的影响EffectofFertilizationonQuantityandStructuralCharacteristicofHumicAcidinSoilAggregates作者姓名：温小辉学位类别：农学硕士专业名称：土壤学研究方向：土壤生物化学指导教师：关松副教授窦森教授所在学院：资源与环境学院二〇一五年六月国家973计划子课题“土壤有机质转化积累机制与提高途径（NO.2011CB100503）”资助独创

2、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

3、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、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

4、签名：签字日期：年月日摘要土壤长期可持续发展与人们生活息息相关，已成为全球关注的重要问题。目前，存在土壤肥力下降和秸秆焚烧等严重问题，已影响到人们的日常生活。为保护土壤使其有机质含量不会进一步下降，土壤有机碳得到长效积累，专家学者们从有机肥方面入手展开了大量研究，期望通过有机肥料来改善土壤质量、提高土壤肥力。目前对土壤表层研究的多，亚表层研究的少；对土壤中施加有机物料和农家肥研究的多，长期秸秆还田和针对土壤长期施入马粪研究的少；对土壤全土研究的多，由于土壤分团聚体后工作量骤增，因此对不同粒级团聚体中胡敏酸结构特征究的少。针对

5、目前研究情况，本文应用湿筛法研究了长期秸秆还田与化肥配施对土壤团聚体组成的影响；应用腐殖质组成修改法研究了长期秸秆还田与化肥配施对土壤全土及其不同粒级团聚体有机碳积累的影响；运用元素分析、红外光谱、差热分析和热重分析技术，研究了不同施肥措施对土壤团聚体中胡敏酸数量和结构特征的影响。为进一步阐明土壤培肥机理、土壤肥力提升和秸秆资源的合理利用提供依据，具有理论和实践意义。研究成果如下：（1）团聚体组成黑土表层和亚表层分别以2~0.25mm和2~0.25mm为优势粒级。秸秆还田与化肥配施使表层土壤2~0.25mm大团聚体含量增加，

6、<0.053mm粉-粘粒组分减少；但对亚表层土壤团聚体组成无显著影响。（2）有机碳积累无论是表层，还是亚表层，黑土SOC含量以>2mm大团聚体最高。秸秆还田与化肥配施增加了表层土壤及其各级团聚体中SOC含量；但对亚表层土壤及其团聚体SOC含量无显著影响。与表层相比，在CKd与FS处理中，亚表层土壤及其各级团聚体SOC含量分别低于表层土壤。（3）HA数量在表层CKd处理中，HA含量随着黑土团聚体粒径的减小而减少。在FS处理中，HA在各级团聚体中的分布为：>2mm>2~0.25mm(<0.053mm)>0.25~0.053mm。

7、秸秆还田与化肥配施显著增加了表层土壤及其各级团聚体中HA含量。与表层相比，亚表层土壤及其各级团聚体HA含量较低。（4）HA结构特征黑土和暗棕壤HA的含碳量在560~600g·kg-1之间，氢含量在50~80g·kg-1之间，氮含量在40~60g·kg-1之间，氧含量在290~310g·kg-1之间，H/C摩尔比在0.9~1.7之间，N/C摩尔比在0.06~0.08之间，(O+S)/C摩尔比在0.38-0.41之间。I不同土壤HA相比，黑土HA比暗棕壤分子缩合度高，脂族链烃碳比例高，碳链长，疏水性强，更加成熟、稳定。就不同土层

8、而言，亚表层HA比表层分子缩合度高，更加成熟、稳定，也说明亚表层HA老化，施用有机肥不能仅限于传统的表层0~20cm操作，急需要将有机肥施入亚表层20-40cm进行培肥，这是我们提出“秸秆深还”的原因之一。不同粒级团聚体HA相比较，大粒级HA缩合度低，比较年轻和活跃；小粒级HA的脂族链烃碳