2024年4月25日发(作者：)

中国农业大学

硕士学位论文

农田条件下麦秸的生物分解过程及分析

姓名：***

申请学位级别：硕士

专业：生态学

指导教师：乔玉辉;孙振钧

20050501

中国农业大学硕士学位论文

摘要

摘要

本研究作为“９７３”重大基础研究前期研究专项“大型人工生态反应器的探索性研究”的一

部分，以农田生态系统为例，采用田间试验（２００４．６－２００４．１０）和室内微宇宙模拟试验

（２００４．３－２００５．３）相结合的方法，进行农田生态系统中有机物麦秸生物分解过程的研究和分析。

田问试验设置了堆肥区、化肥区、对照区和原貌区四种不同培肥处理和三种不同网孔的网袋

处理。利用网袋法埋入农田土壤中，观察小麦秸秆在不同时期的分解情况，定期取样测定不同处

理与有机物分解密切相关的几种主要土壤生物（微生物、原生动物、蚯蚓、线虫）的变化情况。

室内微宇宙模拟试验设置了三个不同处理：分别为堆肥（ａ毽）、对照不施肥（ＮＦｓ）和原貌

处理（ＯＳ）。将秸秆埋入上述三种处理的土中，定期取样，测定小麦秸秆的分解率以及土壤生物

的变化情况。试验结果表明：

１．田间实验四种不同处理小麦秸秆分解率为堆肥区＞原貌区＞对照区＞化肥区。不同网眼的网

袋分解率为ｌｃｍ＞ｌｍｍ＞２６世ｍ。室内试验小麦秸秆最终的分解率为ＣＦＳ＞ＯＳ＞ＮＦＳ。

２．建立有机物分解指数模型，模型的拟合精度很高，表明采用本文中的非线性数学模型，可

以很好地描述有机物分解的情况。

３．采用灰色关联分析，使有机物分解与环境、生物因素的关系量化和序化，进行比较和分析。对

八种外界因素对于麦秸分解速率的影响进行研究。影响堆肥区麦秸分解速率的主要因素是十壤温

度；影响原貌区麦秸分解速率的主要因素是土壤含水虽、线虫、蚯蚓、全氮、有机质、土壤温度

和微生物总量：影响化肥区的主要因素蚯蚓、全氮、土壤有机质、微生物总量、线虫；在对照区

没有找到主要因素，所选因素均为次要因素。

４．田问实验蚯蚓总的数量为堆肥区，对照区＞化肥区＞原貌区。

５．田问实验线虫的数量顺序是化肥区＞对照区＞原貌区＞堆肥区。各处理之间差异显著。化肥

区线虫数量最丰富，平均分别比对照区、原貌区和堆肥区高出１２．９％，３１．８％和３５．４％。三种网袋

线虫总数平均值的次序是ｌｃｍ＞２６，ｕｍ＞］ｍｍ。食细菌线虫是优势类群，占９６．９％。室内实验线虫数

量顺序是ＮＦｓ＞ＯＳ＞ＣＦＳ。

６．田间实验原生动物总丰富度顺序是堆肥区＞原貌区＞对照区＞化肥区。三种不同网袋总的次

序是ｌｃｍ＞２６＃ｍ＞ｌｍｍ。实验中对土壤原生动物的三大类群：鞭毛虫、肉足虫和纤毛虫分别计数。

数据结果显示：鞭毛虫数量占原生动物总数的６９．Ｏ％，纤毛虫占２０．４％，肉足虫占１０．６％。鞭毛

虫是原生动物的优势类群。室内实验原生动物总丰富度的次序是ＣＦＳ＞ＯＳ＞ＮＦＳ。

７．利用ＳＩＲ法测定田间实验每克干物质秸秆的微生物呼吸总量，结果表明：堆肥区＞原貌区

＞对照区＞化肥区；碱液滴定法测定室内实验土壤呼吸速率，结果表明：ＣＦＳ＞ＮＦＳ＞ＯＳ，免耕比翻

耕有少的呼吸量。同时发现呼吸速率的变化与微生物的变化有很密切的关系。

８．土壤生物并不是孤立存在的，各个类群间有着密切的关系。在小麦秸秆分解过程中，小

麦秸秆组成成分的变化为土壤生物提供了不同的食物源和生境。在秸秆分解不同阶段，适应生境

和食物源的土壤生物种类组成不同，导致了土壤生物群落的演替变化。

关键词：农田，麦秸，模型，土壤生物，演替