[01110278]青海东部农田生态系统地膜覆盖的土壤生态效应

该项目通过地膜覆盖条件下对土壤水分、温度、土壤碳氮转化和土壤酶活性等在一定程度上能体现土壤生态效应的指标的研究,旨在探讨青海东部地膜覆盖条件下单施化肥对该地区农田生态系统土壤生态环境所产生的效应。究结果表明,覆膜处理显著改善了玉米百粒重、穗粒重、株高等重要经济性状,极显著提高了玉米产量;显著增加了耕层土壤贮水量,且极显著提高了水分利用效率。生育前期覆膜处理耕层平均土壤温度显著高于无膜处理。地膜覆盖可以较好的改善浅层土壤水热状况,促进玉米增产。覆膜处理各土层土壤有机碳矿化速率、CO2释放量和分配比例均大于无膜处理。虽然覆膜处理条件下土壤CO2释放量高于无膜处理,但由于覆膜条件下玉米生长所需的水热状况得以显著改善,玉米生长情况明显好与无膜处理,在此情况下充足的CO2可以促进光合效率,从而达到了覆膜栽培模式下玉米增产效应。对于脲酶活性的研究表明,土壤脲酶活性无膜处理均高于覆膜处理,此外覆膜处理条件下土壤多酚氧化酶活性、磷酸酶活性、过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性均高于无膜处理;除过氧化氢酶活性随着土层深度的增加而增加,其余四种酶活性均随着土层深度的增加而减小。整个生育时期,土壤无机氮含量均随土层深度的增加而减小。覆膜处理土壤硝态氮含量均大于无膜处理,覆膜有利于土壤有机氮向无机氮转化释放,从而有利于作物对土壤氮素的吸收利用和生长发育,覆膜条件下土壤供氮强度大于无膜处理。覆膜栽培技术土壤供氮潜力高于覆膜栽培技术。最后通过基于最小数据集（MDS）的覆膜土壤质量综合评价表明,在研究区域内覆膜种植模式土壤质量优于无膜种植模式,覆膜玉米产量显著高于无膜处理,覆膜栽培模式具有可持续性。