長期施肥褐土鉀素變化特征研究

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1、長期施肥褐土鉀素變化特征研究長期施肥褐土鉀素變化特征研究【摘要】：山西省褐土耕地面積達(dá)286.1萬hm2,占全省耕地面積的54.9%,是山西省最主要的農(nóng)業(yè)耕作土壤。鉀是作物生長的必需大量營養(yǎng)元素之一,在作物的生長過程中,具有重要的生理生化作用。長期以來,受我國北方土壤“缺氮少磷鉀有余”的觀念影響和我國鉀肥資源稀缺主要依靠進(jìn)口的現(xiàn)實(shí)約束,限制了鉀素平衡理論的深入研究和鉀肥施用技術(shù)的應(yīng)用。本文利用山西省壽陽縣褐土區(qū)的長期施肥試驗(yàn),研究氮磷化肥與有機(jī)肥長期配施和不同施肥培肥方式方法長期試驗(yàn),對玉米累積產(chǎn)量、褐土鉀素平衡特征、褐土鉀素形態(tài)和時空演變規(guī)律的影

2、響,為合理利用褐土鉀素資源、維持和提升鉀素肥力、科學(xué)指導(dǎo)施肥提供理論依據(jù)。研究結(jié)果如下：1.長期氮磷化肥與有機(jī)肥配施以及秸稈還田秋施肥,玉米累積產(chǎn)量可以得到較大幅度的提高。單施氮磷化肥較不施肥處理,1992年-2011年間玉米累積產(chǎn)量增加量為44.99-58.69t/hm2,氮磷化肥與有機(jī)肥配施處理,增加量為76.37-84.75t/hm2。說明長期單施氮磷化肥和與有機(jī)肥配施均可提高玉米累積產(chǎn)量,配施有機(jī)肥處理增產(chǎn)較高,且隨著有機(jī)肥施用量的增加而增加。不同施肥培肥方式方法試驗(yàn),各秸稈還田處理較秸稈不還田處理均增產(chǎn),秋施肥較春施肥各對應(yīng)處理,1993

3、年～2011年玉米累積增產(chǎn)量為8.47～15.37t/hm2,秋施肥增產(chǎn)效果優(yōu)于春施肥,各還田方式以過腹還田增產(chǎn)效果最佳。2.長期氮磷化肥與有機(jī)肥配施試驗(yàn),除N0P0M6(高量施用有機(jī)肥)處理鉀素表現(xiàn)盈余外,其他各處理均表現(xiàn)虧缺。單施氮磷化肥較不施肥處理,隨著施肥量的增加,鉀素虧缺量呈先增加后減少的趨勢。氮磷化肥與有機(jī)肥配施處理,鉀素虧缺量隨有機(jī)肥施用量的增加而減少,到高量有機(jī)肥處理表現(xiàn)為盈余。不同施肥培肥方式方法試驗(yàn),各處理土壤鉀素均表現(xiàn)虧缺,1993年～2011年間其虧缺量為465.40-2706.70kg/hm2。各對應(yīng)處理秋施肥虧缺量高于春

4、施肥,春施肥的過腹還田處理虧缺量最少,秋施肥的不還田處理虧缺量最多,各還田處理攜入的土壤鉀素還難以維持玉米生長的需求。3.1992年～2011年間,不施肥和單施氮磷化肥處理土壤速效鉀含量較試驗(yàn)開始前有所下降,下降量在0.70～24.90mg/kg之間,配施有機(jī)肥處理則上升,上升量在44.00-243.00mg/kg之間。土壤緩效鉀含量各處理較試驗(yàn)開始時均下降,下降量在145.00mg/kg～385.00mg/kg之間,施用有機(jī)肥可以有效減緩?fù)寥谰徯р浀南陆邓俾?。不同施肥培肥方式方法試?yàn),2011年秋季各還田處理土壤速效鉀含量較1992年秋季均有所上

5、升,上升量在10.40-56.40mg/kg之間。緩效鉀含量各處理較試驗(yàn)開始時均下降,下降量在129.00-279.OOmg/kg之間,春施肥各處理下降量均高于秋施肥,秋施肥過腹還田處理下降量最少。4.通過對長期試驗(yàn)2011年秋季各處理土壤剖面速效鉀、緩效鉀和全鉀含量的測定分析表明,氮磷化肥與有機(jī)肥配施處理0-40cm土層土壤速效鉀含量明顯高于不施肥對應(yīng)土層。氮磷化肥與有機(jī)肥配施處理0～100cm土層土壤緩效鉀含量明顯高于不施肥對應(yīng)土層。不同施肥培肥方式方法試驗(yàn),春施肥和秋施肥表現(xiàn)規(guī)律基本一致。各秸稈還田處理0-80cm土層土壤速效鉀含量明顯高于不

6、還田處理各對應(yīng)土層,緩效鉀含量變化規(guī)律不明顯,過腹還田處理0-100cm土層全鉀含量高于不還田處理各對應(yīng)土層。5.通過對長期試驗(yàn)2011年秋季各處理耕層土壤鉀素不同形態(tài)含量測定分析表明,單施氮磷化肥處理較不施肥處理,土壤非交換性鉀含量和比例均增加,礦物鉀的比例則減少。配施有機(jī)肥處理減低了礦物鉀的比例,同時提高了其他各形態(tài)鉀含量及比例。與1992年春季試驗(yàn)開始時相比,除高量有機(jī)肥處理外,其他各處理土壤速效鉀和緩效鉀之和均減少,與鉀素虧缺量表現(xiàn)一致。不同施肥培肥方式方法試驗(yàn),不同秸稈還田方式均增加了土壤各形態(tài)鉀素含量,以秸稈過腹還田方式效果最佳。與19

7、92年秋季試驗(yàn)開始時相比,各處理土壤速效鉀和緩效鉀含量之和均減少,秋施肥減少量較少?！娟P(guān)鍵詞】：長期施肥褐土鉀素形態(tài)鉀素變化特征【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)【學(xué)位級別】：碩士【學(xué)位授予年份】：2013【分類號】：S158【目錄】：摘要11-13ABSTRACT13-171引言17-241.1國內(nèi)外研究動態(tài)17-221.1.1土壤鉀素含量171.1.2土壤鉀素形態(tài)17-191.1.3土壤鉀素與作物營養(yǎng)的研究19-201.1.4土壤鉀素盈虧的研究20-211.1.5長期試驗(yàn)土壤鉀素變化研究21-221.2選題目的和意義221.3研究目標(biāo)和擬解決的關(guān)鍵性問

8、題22-231.3.1研究目標(biāo)221.3.2擬解決的關(guān)鍵性問題22-231.4研究內(nèi)容和技術(shù)路線23-241.4.1研究內(nèi)