有机无机肥交互作用对设施土壤养分和盐分含量变化的影响

论文摘要

多种肥料混合施用，不同养分间的交互作用，会影响肥料的利用效率和作物对养分的吸收代谢。设施栽培与露地农田种植差异很大，连年的肥料高投入，加之施肥结构不合理，导致肥料利用率低，养分大量残留和累积，是导致设施土壤次生盐渍化发生的重要原因之一，进而影响作物产量和品质以及设施生产的可持续发展。因此，开展有机无机肥料间的交互作用对设施土壤养分有效性和盐分含量变化影响的研究，对设施栽培养分均衡调控和设施农业的可持续发展具有重要的理论价值与现实意义。本研究在山东、四川、辽宁等地的设施栽培施肥情况的调查和设施土壤养分、盐分累积变化特点及迁移特征等研究的基础上，通过室内模拟培养试验，探讨了尿素、碳酸氢铵、硝酸钙三种氮肥与有机肥间的交互作用，及不同比例氮磷钾肥的交互作用，对设施土壤养分含量和盐分含量与组成的影响，得到以下主要研究结果：1不同施肥条件下，土壤中的氮素均由铵态氮向硝态氮转化，硝化作用最终完成约为60天。速效钾和缓效钾的含量变化处于动态平衡中，当速效钾含量降低到培养前的26．43％-54．22％时被吸附固定的部分缓效钾得到释放，而当速效钾含量增加到培养前的59．10％-85．40％时钾素又被固定。而随培养时间的延长，不同形态氮肥处理和不同比例氮磷钾肥配比处理土壤速效磷含量呈降低的变化趋势，有机无机肥配施处理培养7-30天速效磷含量增加，60天后降低。2在设施土壤中，除硝态氮肥对土壤铵态氮含量无显著影响外，施用不同形态氮肥可以增加土壤铵态氮、硝态氮和速效钾的含量，提高钾的有效性，降低钾肥固定率。铵态氮和硝态氮含量与氮肥用量呈显著正相关，硝态氮肥处理土壤氮素以硝态氮为主，并显著高于其他两种氮肥处理；速效钾含量仅与铵态氮肥和酰胺态氮肥用量呈显著正相关，施入钾肥的固定率表现为铵态氮肥<酰胺态氮肥<硝态氮肥<未施氮肥，铵态氮肥、酰胺态氮肥、硝态氮肥处理土壤速效钾含量比未施氮分别增加了26．88％、18．28％、11．07％，铵态氮肥更有利于提高钾的有效性；而不同形态氮肥处理之间土壤缓效钾、速效磷含量差异不显著。3与不同形态氮肥试验处理相比，施用有机肥能够显著增加土壤中的各种养分含量，但有机肥分别与碳酸氢铵或尿素交互作用对土壤铵态氮含量无显著影响。而与单施有机肥相比，有机肥与不同形态氮肥交互作用可以增加土壤硝态氮和速效钾的含量，而速效磷含量呈降低的变化趋势，特别是铵态氮肥处理降低最为显著，各处理铵态氮和缓效钾含量差异不显著。4不同比例氮磷钾肥交互作用，氮肥施用比例从0.3gN/kg土增加至0．8 gN／kg土，设施土壤铵态氮和硝态氮含量增加，硝化作用时间延长，从15天延长至60天，而磷、钾肥对氮的含量变化无显著影响。氮、钾肥对速效磷含量变化的影响也不显著。磷肥施用比例增加则有利于增加土壤速效钾含量，降低钾的固定量。5土壤含盐量与有机肥施用量呈极显著正相关(设施r=0．436**，露地r==0．443**)，也随钾肥用量的增加而增加，而与氮肥和磷肥用量无明显的相关性。电导率与有机肥、氮肥和钾肥的施用量均有极显著正相关，而不同磷肥施用比例对设施土壤的电导率影响不显著。施用氮肥不同程度的增加了土壤溶液中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NO3-的含量；施用有机肥显著增加了K+、Na+、Cl-的含量，施用钾肥增加了K+、Ca2+、Mg2+含量，磷肥对土壤盐分离子含量变化无显著影响。HCO3-含量培养前15天迅速降低，与盐分总量的变化趋势相反，两者呈显著极负相关。盐分总量和电导率与K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、NO3-呈显著正相关，其中SO42-和Ca2+分别是影响盐分总量和电导率的最主要离子。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 施用有机肥对土壤养分的影响
• 1.2.2 施用氮、磷、钾肥对土壤养分的影响
• 1.2.2.1 施用氮肥对土壤养分的影响
• 1.2.2.2 施用磷肥对土壤养分的影响
• 1.2.2.3 施用钾肥对土壤养分的影响
• 1.2.3 施肥对土壤盐分含量变化的影响
• 1.3 研究内容和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 2 材料与方法
• 2.1 供试材料
• 2.1.1 供试土壤
• 2.1.2 供试肥料
• 2.2 试验设计及处理
• 2.2.1 不同形态氮肥试验设计
• 2.2.2 有机无机肥的交互试验设计
• 2.2.3 不同比例氮磷钾肥交互试验设计
• 2.2.4 试验处理
• 2.3 测定项目与分析方法
• 3 结果与分析
• 3.1 不同形态氮肥对设施土壤养分和盐分含量变化的影响
• 3.1.1 不同形态氮肥对设施土壤铵态氮含量的影响
• 3.1.2 不同形态氮肥对设施土壤硝态氮含量的影响
• 3.1.3 不同形态氮肥对设施土壤速效磷含量的影响
• 3.1.4 不同形态氮肥对设施土壤速效钾含量的影响
• 3.1.5 不同形态氮肥对设施土壤缓效钾含量变化的影响
• 3.1.6 不同形态氮肥对设施土壤含盐量与电导率的影响
• 3.1.7 不同形态氮肥对土壤盐分离子组成与含量变化的影响
• 3.2 有机无机肥交互作用对设施土壤养分和盐分含量变化的影响
• 3.2.1 有机无机肥交互作用对设施土壤铵态氮含量的影响
• 3.2.2 有机无机肥交互作用对设施土壤硝态氮含量的影响
• 3.2.3 有机无机肥交互作用对设施土壤速效磷含量的影响
• 3.2.4 有机无机肥交互作用对设施土壤速效钾含量的影响
• 3.2.5 有机无机肥交互作用对土壤缓效钾含量变化的影响
• 3.2.6 有机无机肥交互作用对设施土壤含盐量与电导率的影响
• 3.2.7 有机无机肥交互作用对土壤盐分离子组成与含量变化的影响
• 3.3 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤养分和盐分含量变化的影响
• 3.3.1 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤铵态氮含量的影响
• 3.3.2 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤硝态氮含量的影响
• 3.3.3 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤速效磷含量的影响
• 3.3.4 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤速效钾含量的影响
• 3.3.5 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤缓效钾含量的影响
• 3.3.6 不同比例氮磷钾肥交互作用对设施土壤含盐量与电导率的影响
• 3.3.7 不同比例氮磷钾肥交互作用对土壤盐分离子组成与含量变化的影响
• 4 主要研究结论
• 5 有待于进一步研究的问题
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间论文发表及录用情况