摘要 | 第9-13页 |
ABSTRACT | 第13-17页 |
第一章 文献综述 | 第18-32页 |
1.1 土壤有机质的研究意义 | 第18页 |
1.2 稻田土壤有机质 | 第18-20页 |
1.2.1 水稻土的形成 | 第18-19页 |
1.2.2 水稻土有机质积累与固定特点 | 第19-20页 |
1.3 水稻土有机碳固定机理认识 | 第20-26页 |
1.3.1 土壤团聚体的物理保护 | 第20-22页 |
1.3.2 化学转化与结构稳定化 | 第22-24页 |
1.3.3 微生物区系与功能群适应性 | 第24-26页 |
1.4 稻田土壤有机碳的生态系统功能 | 第26-27页 |
1.5 土壤时间序列在土壤研究中的意义 | 第27-30页 |
1.5.1 土壤时间序列的概念 | 第27-28页 |
1.5.2 土壤时间序列在土壤研究中的应用 | 第28-29页 |
1.5.3 稻田时间序列下土壤性质变化 | 第29-30页 |
1.6 本研究的目的意义,科学设想和研究内容 | 第30-32页 |
1.6.1 目的意义 | 第30页 |
1.6.2 科学设想 | 第30-31页 |
1.6.3 研究内容 | 第31页 |
1.6.4 技术路线 | 第31-32页 |
第二章 材料与方法 | 第32-42页 |
2.1 供试土壤 | 第32-33页 |
2.2 样品采集 | 第33页 |
2.3 供试土壤基本理化性质测定 | 第33-34页 |
2.4 土壤有机碳组分的测定 | 第34-36页 |
2.4.1 可溶性有机碳 | 第34页 |
2.4.2 颗粒态有机碳 | 第34页 |
2.4.3 易氧化态有机碳 | 第34页 |
2.4.4 结合态有机碳 | 第34-35页 |
2.4.5 腐殖质碳 | 第35-36页 |
2.4.6 团聚体颗粒组有机碳 | 第36页 |
2.5 微生物指标分析 | 第36-40页 |
2.5.1 微生物生物量碳 | 第36-37页 |
2.5.2 酶活性的测定 | 第37-39页 |
2.5.3 土壤基础呼吸测定 | 第39-40页 |
2.5.4 归一化酶活性的计算 | 第40页 |
2.6 培养试验 | 第40-41页 |
2.6.1 添加材料 | 第40页 |
2.6.2 培养实验 | 第40-41页 |
2.6.3 培养后土壤样品团聚体颗粒组分级 | 第41页 |
2.6.4 δ~(13)C稳定碳同位素的测定以及计算 | 第41页 |
2.7 数据分析 | 第41-42页 |
第三章 供试时间序列土壤基本理化性质变化 | 第42-48页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 材料与方法 | 第43页 |
3.3 结果与分析 | 第43-45页 |
3.3.1 土壤基础理化性质变化 | 第43-44页 |
3.3.2 土壤铁氧化物 | 第44-45页 |
3.4 讨论 | 第45-47页 |
3.4.1 长期植稻对土壤理化性质的影响 | 第45-46页 |
3.4.2 时间序列对于研究的可行性 | 第46-47页 |
3.5 小结 | 第47-48页 |
第四章 植稻时间序列土壤有机碳及其组分变化 | 第48-62页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 材料与方法 | 第48页 |
4.2.1 供试土壤 | 第48页 |
4.2.2 有机碳组分的测定 | 第48页 |
4.3 结果与分析 | 第48-57页 |
4.3.1 土壤总有机碳 | 第48-49页 |
4.3.2 土壤可溶性有机碳含量与分配 | 第49-50页 |
4.3.3 土壤易氧化态有机碳含量与分配 | 第50-51页 |
4.3.4 土壤颗粒态有机碳含量与分配 | 第51-52页 |
4.3.5 土壤钙结合态和铁结合态有机碳含量与分配 | 第52-53页 |
4.3.6 土壤胡敏酸碳和胡敏素碳含量与分配 | 第53-54页 |
4.3.7 土壤胡敏酸核磁共振波谱结构特征 | 第54-55页 |
4.3.8 与未开垦的滩涂相比,稻田土壤中各有机碳组分增加的百分率 | 第55-57页 |
4.4 讨论 | 第57-61页 |
4.4.1 土壤有机碳积累特点 | 第57-58页 |
4.4.2 活性有机碳对土壤有机碳积累的响应以及贡献 | 第58-60页 |
4.4.3 稳定性有机碳对土壤有机碳积累的响应以及贡献 | 第60-61页 |
4.5 小结 | 第61-62页 |
第五章 植稻时间序列土壤微生物生物量及活性和功能变化 | 第62-72页 |
5.1 引言 | 第62-63页 |
5.2 材料与方法 | 第63页 |
5.2.1 供试土壤 | 第63页 |
5.2.2 微生物生物量碳测定 | 第63页 |
5.2.3 酶活性的测定 | 第63页 |
5.2.4 土壤基础呼吸测定 | 第63页 |
5.3 结果与分析 | 第63-67页 |
5.3.1 土壤微生物生物量碳及微生物熵变化 | 第63-64页 |
5.3.2 土壤酶活性变化 | 第64-66页 |
5.3.3 土壤的归一化酶活性及酶强度 | 第66-67页 |
5.3.4 土壤基础呼吸强度及代谢熵变化 | 第67页 |
5.4 讨论 | 第67-71页 |
5.4.1 长期植稻对土壤微生物生物量和酶活性的影响 | 第67-69页 |
5.4.2 有机碳、微生物和酶活性的协同关系 | 第69-71页 |
5.5 小结 | 第71-72页 |
第六章 植稻时间序列土壤团聚体有机碳和微生物活性分布 | 第72-94页 |
6.1 引言 | 第72-73页 |
6.2 材料与方法 | 第73页 |
6.2.1 供试土壤 | 第73页 |
6.2.2 土壤团聚体分级 | 第73页 |
6.2.3 团聚体组分中有机碳氮及易氧化态碳测定 | 第73页 |
6.2.4 团聚体颗粒组红外光谱分析 | 第73页 |
6.2.5 团聚体颗粒组微生物生物量碳测定 | 第73页 |
6.2.6 团聚体颗粒组酶活性测定 | 第73页 |
6.3 结果与分析 | 第73-87页 |
6.3.1 土壤团聚体颗粒组分布特征 | 第73-75页 |
6.3.2 土壤团聚体颗粒组有机碳氮分布 | 第75-77页 |
6.3.3 土壤团聚体颗粒组有机碳和全氮的分配 | 第77-78页 |
6.3.4 土壤团聚体颗粒组易氧化态有机碳含量及氧化稳定性 | 第78-80页 |
6.3.5 土壤团聚体颗粒组中有机碳红外光谱特征 | 第80-83页 |
6.3.6 土壤团聚体颗粒组微生物生物量碳 | 第83-84页 |
6.3.7 土壤团聚体颗粒组中酶活性 | 第84-87页 |
6.4 讨论 | 第87-92页 |
6.4.1 长期植稻对土壤团聚体分布及稳定性的影响 | 第87页 |
6.4.2 长期植稻对土壤团聚体有机碳,全氮及C/N的影响 | 第87-88页 |
6.4.3 长期植稻对土壤团聚体有机碳稳定性的影响 | 第88-89页 |
6.4.4 长期植稻对土壤团聚体微生物生物量和酶活性的影响 | 第89-92页 |
6.5 小结 | 第92-94页 |
第七章 植稻时间序列土壤固碳能力分析 | 第94-108页 |
7.1 引言 | 第94-95页 |
7.2 材料与方法 | 第95页 |
7.2.1 供试土壤 | 第95页 |
7.2.2 供试玉米秸秆碳 | 第95页 |
7.2.3 添加玉米秸秆的培养试验 | 第95页 |
7.2.4 培养土壤样品的团聚体颗粒组分级 | 第95页 |
7.2.5 稳定碳同位素的测定与计算 | 第95页 |
7.3 结果与分析 | 第95-102页 |
7.3.1 土壤有机碳的增加量 | 第95-96页 |
7.3.2 培养过程中团聚体颗粒组分布变化 | 第96-97页 |
7.3.3 培养过程中团聚体颗粒组有机碳含量变化 | 第97-100页 |
7.3.4 培养过程中全土稳定碳同位素丰度 | 第100-101页 |
7.3.5 培养180天后团聚体颗粒组中稳定碳同位素丰度变化 | 第101-102页 |
7.4 讨论 | 第102-105页 |
7.4.1 不同植稻年限土壤的固碳潜力 | 第102-104页 |
7.4.2 外源有机碳对土壤有机碳的激发效应 | 第104-105页 |
7.4.3 外源有机碳在团聚体内的固定 | 第105页 |
7.5 小结 | 第105-108页 |
第八章 全文讨论和结论 | 第108-112页 |
8.1 全文讨论 | 第108-110页 |
8.1.1 长期植稻过程中有机碳的动态变化 | 第108-109页 |
8.1.2 长期植稻过程中有机碳的动态变化与土壤性质之间的相互关系 | 第109-110页 |
8.1.3 长期植稻过程中有机质动态变化与微生物功能活性的关系 | 第110页 |
8.2 主要结论 | 第110-111页 |
8.3 本研究的创新点 | 第111页 |
8.4 不足之处和研究展望 | 第111-112页 |
参考文献 | 第112-130页 |
攻读博士期间发表的论文 | 第130-132页 |
致谢 | 第132页 |