机械化秸秆还田对稻田土壤碳氮动态的影响(2)
秸秆露天焚烧直接导致大气污染。每逢夏秋季节由于秸秆的大量焚烧，导致空中悬浮颗粒数量明显升高，焚烧产生大量的一氧化碳、二氧化碳等有害气体，降低大气环境质量。焚烧秸秆使地面温度急剧升高，能直接烧死、烫死土壤中的有益微生物，影响作物对土壤养分的充分吸收，直接影响农田作物的产量和质量，影响农业增产、农民增收。而且，露天焚烧秸秆对人体健康也有影响，轻则造成咳嗽、胸闷、流泪，重则造成支气管炎，严重的可导致肺癌。另外，秸秆焚烧还会对交通安全和生命财产间接地造成危害。所以，我们提倡秸秆还田。
秸秆还田不但能减少环境污染, 优化农田生态环境, 而且能培肥地力，增产增收。秸秆直接还田对改善土壤的理化性状有明显效果，能显著增加土壤有机质积累,提高土壤速效氮、铁、锌、锰的含量,促进脲酶活性,降低容重,从而可协调土壤水肥气热等生态条件,为根系生长创造良好的土壤环境。所以，大力推进秸秆还田是增加土壤有机质含量,直接或间接减少CO2 、CH4和N2O等温室气体排放、缓解我国钾肥资源紧缺造成的压力以及发展可持续农业的有效途径，为了减少秸秆焚烧带来的环境污染，秸秆机械化还田已经开始被积极推广。通过本实验研究获得的数据，能够为秸秆机械化还田提供理论支持。
1、材料与方法
1.1实验设计
大田实验在实验点种植水稻进行不同处理：分别在江苏省的如皋、金坛、泗阳三地种植水稻，每个实验地机械化还田面积不少于5亩。处理设置：在如皋进行旋耕还田和旋耕不还田的处理，在金坛和泗阳进行旋耕还田(SR-RT)、旋耕不还田(CK-RT)、犁耕还田(SR-PT)和犁耕不还田(CK-PT)的处理，每处理5个重复，完全随机区组设计。在种植水稻前、苗期、分蘖期、拔节期和孕穗期分别取土样对铵态氮、硝态氮、全氮以及有机碳的含量进行分析测定，从而比较机械化秸秆还田方式以及还田与否对土壤碳氮动态的影响并形成实验报告，得出研究结论。
1.2实验方法
1.2.1总有机碳含量的测定
首先称取过100目筛0.3克风干土(小区高沙土有机碳含量为0.6-0.8%左右)于试管中，然后准确加入0.4N重铬酸钾与浓硫酸混液10ml，试管口加小漏斗，试管放于铁笼中，并在己预热油浴上加热（180度），沸腾时开始计时5分钟，然后取下，之后转入三角瓶，少量水洗入，三角瓶内溶液总体积在60-70ml，加邻啡罗啉指示剂2-3滴，用0.1N硫酸亚铁铵滴定，至变色（橙黄-蓝绿-砖红色），记录读数；同时测土样的吸湿水含量。从而计算有机碳含量。
1.2.2铵态氮含量的测定
首先称取5g新鲜土样置于50mL离心管中，加入2mol•L-1KCl溶液25mL，塞紧塞子，在多用调速振荡器上振荡30mim。取出静置，待土壤—氯化钾悬浊液稍微澄清后，用中速滤纸进行过滤。如果不能在24h内进行，用滤纸过滤悬浊液，滤液储存在冰箱中备用。之后吸取土壤浸出液1mL-5mL(含NH4+-N2µg～25µg)放入25mL比色管中，用去离子水定容至25ml标线处，然后先加入酒石酸钾钠溶液0.5mL、再加入纳氏试剂0.75mL，摇匀。用1cm比色槽在420nm波长处（或红色滤光片）进行比色，读取吸光度。做成工作曲线，从而计算土壤中铵态氮的含量。
1.2.3硝态氮含量的测定
取5.00g土样，加入 50ml2mol/lKCL溶液，振荡1小时，悬液静置3~5min后过滤。测定浸提液在220nm和275nm处吸光度A220和A275。计算校正吸光度并建立吸光度与硝态氮浓度之间的相关曲线，即可计算出浸提液中硝态氮的浓度。做出标准曲线，从而计算得出硝态氮的含量。