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长期施肥褐土土壤磷素变化规律研究

作　者: 关春林
导　师: 周怀平
学　校: 山西大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 长期施肥褐土磷累积有效性
分类号: S158
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

褐土是我国半干旱、半湿润偏旱区的主要土壤类型之一。山西省的主要耕作土壤中有286.1万公顷是褐土,占耕地面积的54.9%,是山西省农业生产的重要基地。由于自然环境和农业经营方式的弊端以及中低肥力耕地面积大,无法发挥褐土最大生产潜力。土壤磷素具有当季利用率低,易被土壤固定、富集的特点,磷的投入是目前满足农业生产产量的重要手段。研究长期施肥对褐土土壤磷素演变规律的影响,有助于探索和明确褐土提高土壤磷素有效性和合理施用磷肥的方式,促进农业的可持续发展。对位于山西省寿阳国家旱作农业试验区的两个定位长期试验土壤0-100cm的土壤样品进行了测定和分析,探讨了长期施肥条件下褐土土壤磷素不同层次上的累积、分布规律以及形态和有效性变化规律,并且对土壤磷素与土壤理化性状及土壤生产力进行了相关性分析。研究结果表明:长期不施肥处理的0-20和20-40cm土壤全磷、有机磷和速效磷含量均有明显的下降。单施化肥、有机无机配施和单施有机肥都可以增加0-20和20-40cm土壤全磷和速效磷含量。有机无机配施和单施有机肥较单施化肥增加更为显著。单施化肥不能增加20-40cm土壤有机磷含量,有机肥的投入可以明显提高20-40cm土壤有机磷含量。不同秸秆还田处理0-20cm和20-40cm土壤全磷和速效磷含量以及0-20cm土壤有机磷含量都有所增加,秸秆还田较同季单施化肥,秋施肥较春施肥有更好的增加土壤全磷、有机磷和速效磷的效果。除秸秆过腹还田春施肥和秋施肥20-40cm土壤有机磷含量有所增加外,其余各处理均有下降,秸秆还田处理较单施化肥处理降幅更小。通过对0-100cm土壤的全磷测定,发现长期施肥对0-60cm土壤磷素有明显影响,且土壤磷素的累积主要发生在0-20cm土壤中。长期施肥对于0-20cm土壤各形态无机磷以及有机磷不同组分的含量和百分含量均产生影响,但Ca-P占无机磷绝大多数的状况和土壤有机磷以中等活性有机磷为主的格局没有改变。有机无机配施、单施有机肥以及秸秆还田通过提高土壤Ca₂-P、Ca₈-P、AL-P和Fe-P含量,显著提高了土壤无机态磷的有效性。通过提高活性有机磷和中度活性有机磷的含量,有机无机配施、单施有机肥和秸秆还田明显提高了土壤有机磷的有效性。玉米籽粒产量与0-20cm的土壤全磷、有机磷、速效磷含量,20-40cm的土壤全磷和速效磷含量呈显著相关;与0-20cm土壤中有效有机磷和有效无机磷含量呈极显著相关。并且,0-20cm的土壤有效有机磷含量和有效无机磷与土壤速效磷含量呈极显著相关。土壤全磷、有机磷速效磷及有效无机磷和有效有机磷含量与阳离子代换量（CEC）、有机质含量、速效钾含量、全氮含量、硝态氮含量、有效Cu和有效Zn含量均具有极显著的相关性。

全文目录

中文摘要  10-12
ABSTRACT  12-15
第一章引言  15-22
  1.1 研究的目的和意义  15-16
  1.2 长期定位施肥试验研究土壤肥力的科学价值  16
  1.3 长期施肥对土壤磷素影响的研究现状  16-21
    1.3.1 长期施肥对土壤磷素累积和分布的影响  16-18
    1.3.2 长期施肥土壤磷素形态变化与有效性的研究进展  18-20
    1.3.3 秸秆还田对于土壤磷素的影响  20-21
  1.4 研究内容  21-22
第二章试验概况和研究内容  22-25
  2.1 褐土长期定位试验区自然地理概况  22
  2.2 研究方法  22-25
    2.2.1 试验设计及土样采集  22-23
    2.2.2 测定项目及分析方法  23-25
第三章长期施肥褐土土壤生产力和养分含量  25-30
  3.1 褐土土壤生产力研究  25-26
  3.2 长期施肥褐土养分含量  26-28
    3.2.1 长期有机无机配施养分含量  26-27
    3.2.2 长期不同施肥培肥方式养分含量  27-28
  3.3 小结  28-30
    3.3.1 作物产量  28-29
    3.3.2 褐土养分含量  29-30
第四章长期施肥土壤磷素累积及分布的变化规律  30-40
  4.1 长期有机无机配施土壤磷素积累情况  30-31
    4.1.1 长期不同有机无机配施0-20cm土壤磷素积累情况  30-31
    4.1.2 长期不同有机无机配施20-40cm土壤磷素积累情况  31
  4.2 长期不同施肥培肥方式土壤磷素积累情况  31-34
    4.2.1 长期不同施肥培肥方式0-20cm土壤磷素积累情况  31-33
    4.2.2 长期不同施肥培肥方式20-40cm土壤磷素积累情况  33-34
  4.3 长期施肥0-20cm与20-40cm土壤磷素层间分布的变化  34-38
    4.3.1 不同有机无机配施土壤磷素层间分布的变化  34-36
    4.3.2 不同施肥培肥方式土壤磷素层间分布的变化  36-38
  4.4 长期施肥对土壤磷素分布深度的影响  38
  4.5 小结  38-40
    4.5.1 长期不施肥处理土壤磷素变化情况  38
    4.5.2 长期施肥0-20cm土壤磷素变化情况  38-39
    4.5.3 长期施肥20-40cm土壤磷素变化情况  39
    4.5.4 长期施肥土壤磷素累积的层次  39-40
第五章长期施肥对土壤磷素形态变化与有效性的影响  40-51
  5.1 长期施肥对褐土土壤无机磷形态变化的影响  40-43
    5.1.1 有机无机配施对土壤无机磷形态的影响  40-41
    5.1.2 不同施肥培肥方式对于土壤无机磷形态的影响  41-43
  5.2 长期施肥对土壤有机磷组分的影响  43-46
    5.2.1 有机无机配施对土壤有机磷组分的影响  43-44
    5.2.2 不同施肥培肥方式对土壤有机磷组分的影响  44-46
  5.3 长期施肥对土壤磷素有效性的影响  46-48
    5.3.1 长期施肥土壤速效磷百分含量变化  46-47
    5.3.2 不同形态磷素对于土壤磷素有效性影响  47-48
  5.4 小结  48-51
    5.4.1 长期不施肥土壤磷素形态变化  48
    5.4.2 长期施肥土壤无机磷素形态变化  48-49
    5.4.3 长期施肥土壤有机磷组分变化  49
    5.4.4 长期施肥土壤磷素有效性的变化  49-51
第六章褐土土壤磷素与土壤生产力及理化性质相关性研究  51-55
  6.1 土壤土壤磷素与土壤生产力相关性的研究  51-52
    6.1.1 褐土土壤磷素与土壤生产力相关性研究  51-52
    6.1.2 褐土养分因素与土壤生产力相关性研究  52
  6.2 长期施肥下褐土土壤磷素与土壤养分之间相关性的研究  52-53
    6.2.1 褐土磷素和养分因素在不同土壤层次之间相关性  52-53
    6.2.2 褐土土壤磷素与土壤养分因素的相关系数  53
  6.3 小结  53-55
    6.3.1 褐土磷素与土壤生产力相关性  53-54
    6.3.2 褐土磷素与土壤养分因素的相关性  54-55
第七章结论  55-59
参考文献  59-65
致谢  65-67
个人简况及联系方式  67-68

长期施肥褐土土壤磷素变化规律研究

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