培养条件下小麦及玉米秸秆在土壤中的腐解特性研究
培养条件下小麦及玉米秸秆在土壤中的腐解特性研究【摘要】:关注土壤有机碳含量,弄清土壤有机碳的变化、固定及损失机制,寻求合理的农业管理措施以尽可能增大土壤有机碳库,已得到众多科学家的
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S141.4
【目录】:
- ABSTRACT6-10
- 摘要10-17
- CHAPTER 1 REVIEW OF LITERATURE, SOIL ORGANIC CARBON SEQUESTRATION AND TODAY’S AGRICULTURE17-35
- 1.1 Soil organic carbon and its significance17-19
- 1.2 Straw resources and their utilization in China19-25
- 1.2.1 General situation in whole China19-22
- 1.2.2 Basic situation in Guanzhong Plain area22-25
- 1.3 Factors affecting straw decomposition25-31
- 1.3.1 Source of straw25-26
- 1.3.2 Soil placement ways of straw (surface vs incorporation)26-28
- 1.3.3 Soil microclimate; temperature and moisture28-29
- 1.3.4 Fertilization (nitrogen & phosphorus)29-30
- 1.3.5 Microbial inoculation30-31
- 1.4 Effects of straw incorporation with soil31-33
- 1.4.1 C0_2 emission and soil parameters31-32
- 1.4.2 Soil organic carbon32
- 1.4.3 Microbial biomass carbon, nitrogen and inorganic N32-33
- 1.5 Conclusions33-35
- CHAPTER 2 EMISSION OF CARBON DIOXIDE INFLUENCED BY NITROGEN AND WATER LEVELS FROM SOIL INCUBATED STRAW35-42
- 2.1 Introduction35-36
- 2.2 Material and methods36-37
- 2.2.1 Site, soil & plant sampling36
- 2.2.2 Experimental design and incubation procedure36-37
- 2.2.3 Determination methods37
- 2.2.4 Statistical analysis37
- 2.3 Results and discussion37-42
- 2.3.1 Carbon dioxide evolution37-39
- 2.3.2 Soil organic carbon accumulation39-41
- 2.3.3 Effect of soil straw mixing on MBC41-42
- CHAPTER 3 DECOMPOSITION CHARACTERISTICS OF MAIZE (Zea.mays. L) STRAW WITH DIFFERENT C N RATIOS UNDER VARIOUS MOISTURE REGIMES42-50
- 3.1 Introduction42-43
- 3.2 Materials and methods43
- 3.2.1 Soil and plant samples preparation43
- 3.2.2 Experimental design and incubation procedure43
- 3.2.3 Determination methods43
- 3.3 Results43-47
- 3.3.1 Emission rates and cumulative C0_2 production43-45
- 3.3.2 Percentage of C mineralized as organic C45
- 3.3.3 Soil organic carbon accumulation45-46
- 3.3.4 Proportion of inorganic to organic C ratio (C0_2-C / SOC)46
- 3.3.5 Soil microbial biomass nitrogen46-47
- 3.4 Discussion47-50
- 3.4.1 C0_2-C evolution rates and cumulative production47-48
- 3.4.2 Soil organic carbon and microbial biomass N accumulation48-50
- CHAPTER 4 INFLUENCE OF MICROBIAL INOCULANTS ON SOIL RESPonSE TO PROPERTIES WITH AND WITHOUT STRAW UNDER DIFFERENT TEMPERATURE REGIMES50-57
- 4.1 Introduction50
- 4.2 Material and methods50-51
- 4.2.1 Preparation of soil and straw samples50
- 4.2.2 Experimental design and incubation procedure50-51
- 4.2.3 C0_2-C determination, Soil organic carbon, Microbial biomass N,Statistical analysis51
- 4.2.4 Soil inorganic N (NH_4+-N, N0_3-N)51
- 4.3 Results51-54
- 4.3.1 Cumulative C0_2-C evolution51-52
- 4.3.2 Correlation of C0_2-C emission with incubation time52-53
- 4.3.3 S oil organic carbon53
- 4.3.4 Soil microbial biomass nitrogen53-54
- 4.3.5 Soil Inorganic N (NH_4-N, N0_3-N)54
- 4.4 Discussion54-57
- 4.4.1 Cumulative evolution C0_254-55
- 4.4.2 Effect on SOC and MBC under different temperatures55-56
- 4.4.3 Effect on soil inorganic N (NH_4+-N, N0_3--N)56-57
- CHAPTER 5 TEMPERATURE AND STRAW ADDITION EFFECTS ON CARBON MINERALIZATION IN A LOESS SOIL WITH AND WITHOUT STRAW57-66
- 5.1 Introduction57-58
- 5.2 Material and methods58
- 5.2.1 Preparation of soil and straw samples58
- 5.2.2 Experimental design and incubation procedure58
- 5.2.3 Soil organic carbon: Microbial biomass C and N (details are given in chapter 2 & 3)58
- 5.3 Results58-63
- 5.3.1 C0_2-C evolution rates58-60
- 5.3.2 Cumulative carbon dioxide60-62
- 5.3.3 Soil Organic Carbon62
- 5.3.4 Soil Microbial Biomass62-63
- 5.4 Discussion63-66
- 5.4.1 C0_2-C evolution rates and cumulative production63-64
- 5.4.2 Interactive effect of treatments and temperature C0_2 evolution64-65
- 5.4.3 Soil organic carbon and Microbial biomass carbon65-66
- CHAPTER 6 DECOMPOSITION OF WHEAT AND MAIZE STRAW INFLUENCED BY PHOSPHORUS ADDITION AND SOIL PLACEMENT66-76
- 6.1 Introduction66-67
- 6.2 Materials and methods67-68
- 6.2.1 Preparation of soil and straw samples tested67
- 6.2.2 Experimental design and Incubation procedure67
- 6.2.3 Soil organic carbon Microbial biomass C, N Soil inorganic N (NH_4+-N, NO_3~-N)67-68
- 6.3 Results68-72
- 6.3.1 C0_2 emission rates of wheat and maize straw68
- 6.3.2 Cumulative C0_2 evolution of wheat and maize straw68-69
- 6.3.2 Percent carbon mineralized69-70
- 6.3.3 Soil organic carbon70
- 6.3.4 Microbial biomass carbon70-71
- 6.3.5 Microbial biomass nitrogen71
- 6.3.6 Soil inorganic N (NH_4-N, N0_3-N)71-72
- 6.4 Discussion72-76
- 6.4.1 Effect of treatments on cumulative C0_2 & emission rates72-73
- 6.4.2 Effect on SOC, MBC,MBN and soil inorganic N73-76
- CHAPTER 7 CONCLUSION76-78
- REFERENCES78-85
- ACKNOWLEDGEMENT85-87
- about THE AUTHOR87
- PUBLICATIONS87
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