济南市历城区土壤养分状况及配方施肥技术研究

论文摘要

本文采用田间调查采样、“3414”田间试验与室内分析相结合的方法,系统分析了历城区不同土壤类型和利用方式的土壤养分特征,研究了小麦和玉米的肥料效应,揭示了不同肥力状况对作物产量的响应,构建了小麦和玉米的肥料配方为历城区测土配方施肥提供理论支撑。主要研究结果如下：（1）物理性质：历城区土壤物理性状基本适宜于作物的生长发育。其耕层土壤容重多在1.13-1.44g/cm3之间,平均1.24g/cm3’；土壤总孔隙度平均53.0%。第二次土壤普查比较,土壤容重有所降低,总孔隙度增加,这与耕作制度密切相关。（2）养分特征：历城区耕层土壤pH值89.29%在7.5-8.5之间；土壤有机质平均含量为17.6g/kg,属中等水平,较第二次土壤普查结果提升了61.5%；耕层土壤全氮平均含量为1.23g/kg,耕层土壤有效磷平均含量为41.5mg/kg,处于较高水平：土壤速效钾含量较丰富,平均为177mg/kg,较第二次土壤普查比较增加了60.2mg/kg,呈上升趋势。土壤交换性钙含量丰富,而交换性镁分布不均,有效硫含量偏低。土壤有效微量元素含量大部分处于适宜水平,仅土壤有效硼含量偏低。（3）不同土壤类型土壤养分差异较大。水稻土的有机质、全氮含量最高；潮土的有效磷含量最高；褐土和水稻土土壤速效钾含量高于其它土壤类型。不同土壤类型间微量元素含量的也有差异,砂姜黑土有效硼含量较高,有效铜含量较低,水稻土有效锰和有效硅含量较低,其余大部分微量元素的含量都比较丰富。土壤养分水平受上壤类型、成土母质等因素的影响。（4）不同利用方式土壤养分含量也有较大差异。蔬菜地的有机质含量最高,设施种植的上壤速效钾含量最高而土壤全氮含量最低,有效锌含量较低,有效硼含量均处于缺乏水平,其余各元素相差不大。设施种植和蔬菜的土壤有效磷含量明显高于果树和小麦-玉米的土壤有效磷含量。土壤养分状况主要由成上母质决定,受施肥和耕作方式影响,尤其是大量元素变幅较大。（5）历城区小麦-玉米土壤有机质略显不足,氮素、磷素处于中等水平,钾素供应较充足,养分比例失衡,土壤养分处于中等偏低的水平。小麦上单位氮肥（N）的平均增产小麦籽粒8.03kg,单位磷肥（P2O5）的平均增产量为10.22kg,单位钾肥（K20）的平均增产量为7.15kg；小麦上磷肥的农学效率最高,钾肥较低。玉米上单位氮肥（N）的平均增产玉米籽粒4.41kg,单位磷肥（P2O5）的平均增产量为7.7kg,单位钾肥（K20）的平均增产量为4.74kg；玉米上磷肥的农学效率最高,氮肥较低。从整体来看,随肥料用量的增加,肥料利用率逐渐降低,成本上升,所以在实际施肥中施肥量的确定必须要综合考虑肥料利用率与成本最低,最佳产量等因素。利用DPS“3414”实验设计统计分析,得小麦肥料效应方程：y=383.048+10.286N+15.532P+0.955K-0.862N2-0.966P2-1.3858K2+0.0657NP+1.6949NK+0.4831PK解方程得最佳施肥量并结合当地施肥习惯、肥料利用率及经济效益建议小麦用肥为13：8：8。玉米肥料效应方程：y=388.8438-0.3399N+20.8516P+15.4321K-0.0802N2-3.0426P2-1.6047K2+0.9088NP+0.6743NK-1.4163PK解方程得最佳施肥量并结合当地施肥习惯、肥料利用率及经济效益,建议玉米用肥为15：4：6。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 土壤养分的概念
• 1.2 我国肥料利用现状
• 1.3 第二次土壤普查土壤养分状况
• 1.4 我国测土施肥现状
• 1.5 历城土壤的利用状况
• 1.5.1 地理位置
• 1.5.2 土地利用现状
• 1.5.3 历城土壤的分类及分布
• 1.5.4 农户施肥情况调查
• 1.5.5 历城土壤施肥方面的突出问题
• 1.6 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 土壤样品的布点与采集
• 2.1.1 布点原则
• 2.1.2 采样单元
• 2.1.3 采样时间
• 2.1.4 采样周期
• 2.1.5 采样点数量
• 2.1.6 采样深度
• 2.1.7 样品重量
• 2.2 土壤样品的制备
• 2.2.1 风干样品
• 2.2.2 试样前处理
• 2.3 样品分析项日与方法
• 2.4 作物田块土壤养分特征与配方施肥技术
• 2.4.1 小麦田块的配方施肥试验方案设计
• 2.4.2 玉米配方施肥试验方案设计
• 2.4.3 测定项目与方法
• 3 结果与分析
• 3.1 历城区上壤养分特征
• 3.1.1 土壤PH值
• 3.1.2 土壤有机质
• 3.1.3 土壤氮素
• 3.1.4 土壤有效磷
• 3.1.5 土壤钾素
• 3.1.6 土壤中量营养元素状况
• 3.1.7 土壤有效微量营养元素状况
• 3.1.8 土壤主要物理性状
• 3.2 小麦-玉米田块土壤养分特征及其配方施肥技术
• 3.2.1 小麦-玉米田块的土壤养分特征及其分级
• 3.2.2 配方施肥的效应及施肥技术
• 3.2.3 土壤磷、钾的丰缺状况
• 3.2.4 NPK肥料效应函数
• 4. 讨论
• 4.1 耕地土壤养分变化趋势分析
• 4.2 有机质变化的原因
• 4.3 土壤耕层无机养分变化的原因
• 4.4 增加土壤养分的途径
• 4.5 土壤类型的特征与合理利用
• 4.5.1 褐土土类的特征及合理利用
• 4.5.2 棕壤的特征及合理利用
• 4.5.3 潮土土类的特征及合理利用
• 4.5.4 砂姜黑土的特征及合理利用
• 4.5.5 水稻土的生产特征及合理利用
• 5. 结论
• 参考文献
• 致谢