施肥管理及不同利用方式下塿土物理性状的响应

论文摘要

本文以塿土（人为土）2年不同管理措施、18年和28年长期定位试验以及不同土地利用方式为基础,探讨土壤物理性状的变化。2年不同管理措施包括:1、NPK推荐+高留茬;2、NPK推荐;3、农民习惯;4、NPK推荐+结构剂;5、NPK推荐+留茬覆盖;6、NPK推荐+腐殖酸;7、CK（对照不施氮肥）。18年的长期定位试验涉及的施肥处理包括:对照不施肥（CK）;单施化肥（NPK）;有机肥+化肥配合施用（MNPK）;秸秆还田+化肥配合施用（SNPK）。28年的长期定位试验涉及的施肥处理包括:对照不施肥（CK）;单施有机肥（M）;单施化肥（NP）;有机肥+化肥配合施用（MNP）。塿土利用方式包括粮田、自然植被、撂荒地和蔬菜地。取得的主要结果如下:1) 2年不同管理措施显示0-10cm土层土壤有机碳含量较对照有增加的趋势,其中结构剂与化肥配合施用对有机碳提升较大。高留茬、留茬覆盖、结构剂、腐植酸都在一定程度上降低了土壤容重,增大了孔隙度。高留茬配施化肥处理下的土壤饱和导水率显著高于单施化肥。高留茬配施化肥、农民习惯施肥、结构剂配施化肥和留茬覆盖配施化肥均对土壤表层团聚体的形成有促进作用,腐植酸对团聚体稳定性有一定的负面影响,单施化肥相比对照没有变化。在10-20 cm土层各处理对土壤物理性质没有影响。2)18年的长期定位试验结果表明,施肥处理较对照的田间持水量和总孔隙度均有不同程度的提高,土壤容重均下降,有机肥和化肥的配合施用效果较好,土壤容重降低了8.9%。长期配合施用不同有机物与化肥均有利于提高土壤的持水能力。施用有机肥显著增加饱和导水率。另外,长期施用不同有机物配施化肥可以改善土壤的团聚结构,秸秆还田对非水稳性团粒结构的形成有良好作用。长期施用化肥则对土壤团聚体稳定性有一定的负面影响。3)28年的长期定位试验结果表明,施肥处理较对照的田间持水量和总孔隙度均有不同程度的提高,土壤容重均下降,有机肥和化肥的配合施用效果较好,土壤容重降低了10.9%。长期施用有机肥或有机肥与化肥配合均有利于提高土壤的持水能力,有机肥与化肥配合施用较对照在不同吸力下增加3.2-10.8%的持水量,而施用无机肥与对照相比在持水性上没有差异。另外,施肥对饱和导水率和非饱和导水率没有显著影响,施用有机肥有降低非饱和土壤水分运动的趋势。4)长期不同利用管理方式结果表明,粮田中的土壤容重最高,蔬菜地和撂荒地较低。土壤孔隙度则相反,蔬菜地和撂荒最高,休闲和粮田介于其中。土壤休闲3-5年后,孔径分布与粮田有所不同,在0-5cm表层,>600μm和30μm -90μm的当量孔径有所增加,<30μm的当量孔径则低于粮田。在10-15cm土层,只有大于600μm的当量孔径较高,其他孔径均与粮田类似。不同利用方式下饱和导水率没有显著差异,均值依次是蔬菜地>撂荒地>休闲>粮田。蔬菜地的非饱和扩散率与粮田没有显著差异。撂荒提高0-10cm土层,蔬菜地提高10-20cm土层的非水稳定性团聚体的稳定性。处理间水稳性团聚体的差异不显著,菜地MWD值最低。塿土长期不同施肥管理显著影响土壤物理性质,特别是长期施用有机物有利于增加土壤的持水能力,而长期施用化肥没有显著影响塿土土壤物理性状。塿土短期不同施肥管理措施对土壤物理肥力指标影响甚微。另外,粮田经过适度休闲、撂荒或改种蔬菜均有利于改善土壤物理性质,但是现有农田的管理水平下土壤物理质量状况较好,没有发生退化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 目的意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 不同施肥管理及利用方式对土壤有机碳的影响
• 1.2.2 不同施肥管理对土壤物理性质的影响
• 1.2.3 不同利用方式对土壤物理性质的影响
• 1.2.4 其他措施对土壤物理性质的影响
• 第二章 短期不同管理措施对塿土物理性质的影响
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 试验点概况及试验设计
• 2.2.2 样品采集与分析方法
• 2.2.3 数据分析
• 2.3 结果
• 2.3.1 土壤有机碳
• 2.3.2 土壤饱和导水率
• 2.3.3 土壤容重、总孔隙度和田间持水量
• 2.3.4 土壤团聚体
• 2.4 讨论
• 第三章 长期施用化肥或有机肥对塿土持水特性的影响
• 3.1 前言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 试验点概况
• 3.2.2 试验设计
• 3.2.3 样品采集与分析
• 3.2.4 数据分析
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 土壤有机碳
• 3.3.2 土壤水分特征曲线
• 3.3.3 土壤饱和导水率
• 3.3.4 土壤非饱和导水率
• 3.3.5 土壤容重、总孔隙度和田间持水量
• 3.4 讨论
• 3.5 结论
• 第四章 长期施用化肥或不同有机物对塿土物理性质的影响
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 试验点概况及试验设计
• 4.2.2 样品采集与分析方法
• 4.2.3 数据分析
• 4.3 结果
• 4.3.1 土壤有机碳
• 4.3.2 土壤饱和导水率
• 4.3.3 土壤容重、总孔隙度和田间持水量
• 4.3.4 土壤团聚体
• 4.4 讨论
• 第五章 不同利用方式下塿土物理性质的响应
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 供试土样
• 5.2.2 样品分析
• 5.2.3 数据处理
• 5.3 结果
• 5.3.1 土壤容重
• 5.3.2 土壤孔隙状况及田间持水量
• 5.3.3 土壤饱和导水率
• 5.3.4 土壤扩散率
• 5.3.5 土壤团聚体
• 5.4 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介