麦秸秆还田和沼液灌溉对水稻生长和土壤性状的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1 秸秆还田和沼液灌溉对作物生长和土壤性状的意义

1．1 秸秆还田对作物生长和土壤性状的意义

秸秆是一种富含养分和能量的农业生产残留物^[1],随着粮食单产水平的提高,秸秆的剩余量也越来越多,它含有丰富的n、p、k及其他微量营养元素,但在中国利用率不高,大部分被焚烧^[2],造成对自然环境的污染。而秸秆还田作为一种有效的秸秆利用方式,不但可以解决秸秆焚烧的环境污染问题,还可以促进农村养分资源的循环利用,利于我国农业的可持续发展^[3]。

1. 1．1 秸秆还田对我国作物生长的意义

2. 研究的基本内容和问题

1 研究目标

研究在麦全秸秆还田下水稻种植沼液施用技术，明确沼液施用对耕地质量、农产品产量和品质、水环境以及秸秆腐熟速度的影响。

2 研究内容

3. 研究的方法与方案

1 研究方法

温室内拷苗时记录株高、叶片数、分蘖状态，植株干物质测定于烘箱中105℃杀青30 min后，80℃烘至恒重,称干重。

叶绿素含量和叶面积的测量：采用Arnon法测定，用上海光谱仪器厂生产的754P紫外可见分光光度计在645 nm和663 nm波长下比色测定吸光度。按照相关公式计算。还可以采用CCM-200叶绿素仪和LAI-2000 型叶面积指数仪测定。

土壤理化性质的测定：采用环刀法测土壤容重，计算孔隙度；土壤水溶性盐采用电导法测定；土壤全氮采用半微量开氏法测定；土壤全磷采用HClO4- H2SO4法消煮-钼锑抗比色法测定；土壤全钾采用HClO4-H2SO4法消煮，ICP-OES原子发射光谱仪（Agilent 710, 澳大利亚）测定；土壤有机质采用重铬酸钾容量法-外加热法测定；土壤有效磷采用0.5 mol L^-1 NaHCO₃法浸提-钼锑抗比色法测定；土壤碱解氮采用碱解扩散法测定。

土壤中重金属元素的测定：重金属Pb、Cd、Cu、Zn、Cr用原子吸收分光光度法测定，Hg、As原子荧光光度计测定。

土壤微生态指标的测定：采用荧光定量PCR法得到土壤根际微生物量；利用PCR-DGGE或PLFA获得土壤微生物的群落结构。根际土壤脲酶活性测定：采用苯酚钠比色法，土样经甲苯和尿素溶液处理，在恒温箱静止，滤液与苯酚钠反应比色。蛋白酶活性测定采用茚三酮比色法，样品经甲苯和酪素溶液处理，在恒温箱培养，滤液与茚三酮反应比色过氧化氢酶活性测定采用高锰酸钾滴定法，土样经蒸馏水溶解稀释，与过氧化氢混合振荡，高锰酸钾滴定酶促反应后剩余的过氧化氢量。

沼液秸秆配施对秸秆腐熟度的影响:感官测定秸秆的颜色、气味和腐烂度。将颜色由浅到深依次分为黄褐、褐、深褐、黑褐、黑; 将气味由轻到重依次分为微腐味、霉腐味、腐烂味; 将腐烂度由轻到重依次分为较软、软、很软、微腐、腐烂) 。

2 技术路线

3 实验方案

实验设计使用3个处理和一个对照处理，每个处理3个重复，一共12个。除对照外，剩余处理间N含量相同（化肥处理的N含量依据正常使用量），如下表所示:

处理N含量来源

4 可行性分析

1. 本实验课题由长期从事植物研究的专业指导老师指导。

2.本实验所在的课题组长期从事逆境植物营养和中国沿海滩涂开发研究，是江苏省海洋生物学重点实验室和国家重点学科农业资源与环境的主要组成部分，已有大量投入，也是学校211重点建设学科的一部分。研究条件良好，常规设备齐全，完全有能力支持本试验项目的研究。

4. 研究创新点

秸秆还田能够部分代替化肥农药的效果,且长期秸秆还田利于改善土壤状况,防止施用化肥和焚烧秸秆造成对自然环境的破坏，对于提高农作物的产量和品质有积极作用。但是秸秆还田的效果前期不明显,而且如果不是全部还田,还会造成生产成本的升高,劳动力的浪费。而沼液作为一个牧业生产的废品作为原料,生产的类似化肥的物质。可以在秸秆还田前期,代替化肥的作用。这种秸秆还田和施用沼液同时作用的新农业生产方式,不仅实现了解决秸秆焚烧的问题，还解决了禽畜养殖业的污染问题，形成了种养复合生态系统，是一种循环农业，有利于农牧业的可持续发展。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展

2016.8-2016.12:布置温室实验，培育水稻生长，最后取样；

2017.2：测定植物的生理生态指标；