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黄连缓释专用肥养分释放特性及其生物效应研究

作　者: 张浩
导　师: 王正银；陈仕江
学　校: 西南农业大学
专　业: 植物营养学
关键词: 缓释专用肥料氮磷钾养分释放特性黄连生物效应
分类号: S567.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

缓／控释肥料在提高养分利用率和减少环境污染方面明显优于普通化学肥料，已成为世界肥料研究和应用的热点。迄今我国研究的缓／控释肥料产品与国外相似，主要以包膜型为主，以氮素肥料为主，这势必导致产品成本高且养分单一，难以满足植物多种营养需要和施用等问题，从而限制其在农作物上的广泛应用。国内外缓／控释肥料主要用于经济作物，黄连是我国传统的中药材和重要经济作物，但在其规范化栽培管理中尚缺少优质缓／控释多养分专用肥料。因此，研究非包膜型、多养分绿色缓／控释黄连专用肥料对于发展我国优质中药材和重庆农业经济具有重要的理论和实践意义。本文以前期研制的5个黄连缓释专用肥料（有机无机高氮高磷型SRF₁、无机高氮高磷型SRF₂、有机无机高氮高钾型SRF₃、有机无机高磷型SRF₄、有机无机高磷高钾型SRF₅）为试验材料，采用实验室多种介质恒温培养、田间生物试验和化学分析相结合的方法，研究其在纯水、石英砂、不同土壤介质中氮、磷、钾养分释放动力学特征及其温度的影响和大田条件下缓释专用肥对5个年份黄连植株生物量、产量、药用品质的效应，以期为系统筛选优质黄连专用肥和促进重庆特色农业发展提供科学依据。研究结果表明： 1．在25℃纯水中5个缓释肥抗溶解能力为48h，按x_土（d）=x_水（h）×2.34公式计算结果，其在土壤中养分释放持续时间可达90d以上；缓释肥氮、磷、钾养分溶出率在前期差异较大，后期差异减小，以高氮高钾型SRF₃氮、磷和高磷型SRF₄钾的缓释作用大。 2．在石英砂30℃好气培养条件下，缓释肥氮、磷、钾养分释放周期为10～28d；各养分相对释放速率在10天前差异大，以后释放速率降低且差异减小；5个缓释肥氮、磷、钾养分相对释放速率大小不尽一致，分别以SRF₁、SRF₂和SRF₂为最小，即SRF₁氮素养分和SRF₂磷、钾养分缓释效果最佳。 3．在20℃和30℃恒温培养下，缓释肥氮、钾释放累积量以中性土大于酸性土，尤以20℃更为明显；在20℃下，中性土壤中缓释肥氮素释放累积量为40～450mg/10g，较酸性土增加约50％；钾素释放累积量为50～400mg/kg，较酸性土增加30％左右。缓释肥（除SRF₄外）磷素释放在20℃时以中性土略高于酸性土，在30℃差异不明显。 4．缓释肥氮、磷、钾养分释放的动力学过程，可用Elovich方程S_t=a+blnt、双常数方程lnS_t=a+blnt和抛物线扩散方程St=a+bt^0.5表征，并以Elovich方程拟合效果最好，二0访记项士学化论文双常数方程次之，抛物线扩散方程最差，各方程参数b与缓释肥氮、磷、钾释放累积量的大小变化规律大致相同，因而b值可用于反映氮、磷、钾养分的绝对释放速率。缓释肥氮、磷、钾养分释放速率在相同温度条件下以中性土大于酸性土，在相同土壤条件以30oC＞20℃。养分含量相同的缓释肥各养分b值变化与该养分释放累积量变化趋势一致。30“C下缓释肥养分的b值在中性土以钾＞磷＞氮，在酸性上中以钾＞氮（磷）。 5．不同温度和土壤条件下，缓释肥养分相对释放速率不同。在相同温度下，以中性土＞酸性土；相同土壤条件下，以30”C＞20“C。不同温度和土壤条件对缓释肥料磷、钾相对释放速率的影响不一致，而对缓释肥料氮相对释放速率影响小。 6．施用4个缓释肥使l～5年生黄连（2年生Sgy4，5年生Sny3除外）生物量增加1．57％～12石％；在5个年份黄连中，生物量增加最大的缓释肥料分别为SRFZ石gylSRF3、Sgy4、SMI，施用缓释肥能使5个年份黄连N年生SRF3除外)显著或极显著增产。 7．黄连植株地上部氮、磷养分含量随生长年份增加至第3年或第4年达最高，钾素含量逐年递增至收获期（第5年）为最高；根茎三要素养分含量在第2－3年达到最高，以后逐年下降。不同年份高产黄连植株地上部养分含量以低氮高磷现象为主，根茎养分含量则表现为低氮低钾（或磷）特点。不同年份各处理黄连植株养分比例变化大，高产黄连地上部养分比例变幅以N／K （2～3）＜K／P（2～5）tN／P（610），根茎养分比例变幅以N／P（10—12）＜KjP（l～2）＜Neu对人这表明科学施肥调节植株地上部N／K和根茎N／P达到适宜范围对获得黄连高产是十分重要的。 8．不同黄连专用肥对3～5年生黄连药用品质具有明显影响。Sgy3专用肥有利于3年生和5年生黄连适产优质，并以3年生黄连小蔡碱含量最高（达7石8％）；施用SRFI专用肥的5年生黄连高产且生物碱含量高，SnyZ使4年生黄连获得高产且小聚碱和生物碱含量最高。本试验初步认为，SRF。可作为3年生和5年生黄连适产优质专用肥，SRF是4年生黄连优质高产专用肥。

全文目录

中文摘要  6-8
英文摘要  8-10
文献综述  10-18
1 引言  18-20
2 材料和方法  20-22
  2．1 材料  20-21
    2．1．1 肥料  20
    2．1．2 土壤  20-21
    2．1．3 植物  21
    2．1．4 石英砂  21
  2．2 试验方法  21-22
    2．2．1 缓释肥水中浸泡试验  21
    2．2．2 石英砂培养试验  21
    2．2．3 土壤培养试验  21
    2．2．4 田间试验  21-22
  2．3 测定项目与方法  22
    2．3．1 测定项目  22
    2．3．2 测定方法  22
3 结果与分析  22-44
  3．1 几种缓释肥料在水中养分的释放  22-24
    3．1．1 肥料颗粒分散状况  22-23
    3．1．2 养分释放特点  23-24
  3．2 不同缓释肥养分释放的一般特点  24-25
    3．2．1 氮素释放速率  24
    3．2．2 磷素释放速率  24-25
    3．2．3 钾素释放速率  25
  3．3 不同温度和土壤对缓释肥养分释放累积量的影响  25-29
    3．3．1 氮素释放量  25-27
    3．3．2 磷素释放量  27-28
    3．3．3 钾素释放量  28-29
  3．4 不同温度和土壤条件下缓释肥养分释放的动力学特征  29-34
    3．4．1 氮素养分  29-30
    3．4．2 磷素养分  30-32
    3．4．3 钾素养分  32-33
    3．4．4 缓释肥养分的释放速率  33-34
  3．5 不同温度和土壤条件下缓释肥养分相对释放速率比较  34-37
    3．5．1 氮素相对释放速率  34-35
    3．5．2 磷素相对释放速率  35-36
    3．5．3 钾素相对释放速率  36-37
    3．5．4 缓释肥养分相对释放速率比较  37
  3．6 缓释肥对黄连生物量和产量的影响  37-39
    3．6．1 生物量  37-39
    3．6．2 产量  39
  3．7 不同专用肥对黄连植株养分的影响  39-43
    3．7．1 黄连植株养分含量  39-42
    3．7．2 黄连植株养分比例  42-43
  3．8 缓释肥对黄连药用品质的影响  43-44
    3．8．1 小檗碱  43-44
    3．8．2 生物碱  44
4 讨论  44-46
  4．1 缓释肥养分释放的评价方法  44-45
  4．2 缓释肥在不同土壤中养分释放的比较  45
  4．3 不同缓释肥对黄连的生物效应  45-46
5 结论  46-47
参考文献  47-51
致谢  51-52

黄连缓释专用肥养分释放特性及其生物效应研究

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