【摘要】：近30年來,南方地區(qū)水田利用方式發(fā)生了很大的變化,其中水田連作茭白是一種重要的利用模式,其特點(diǎn)是肥料施用量大、長期淹水種植和秸稈全量還田。為了解水田長期改種茭白以及茭白秸稈全量還田對土壤質(zhì)量的潛在影響,本研究從縉云縣采集了種植茭白時間不同的單季茭、單茭兩茬、雙季茭等3種種植模式的剖面分層土樣和耕層土樣,以相鄰長期種植水稻農(nóng)田為參照,從土壤物理性狀、酸堿特性、土壤養(yǎng)分、土壤有機(jī)質(zhì)積累與組成和土壤中氧化鐵形態(tài)等方面分析了農(nóng)田長期連作茭白和秸稈全量還田對土壤質(zhì)量的影響。研究獲得以下主要結(jié)果:(1)長期種植茭白后農(nóng)田土壤顏色變深、變暗,犁底層逐漸變薄進(jìn)而變?yōu)檐浐隣?氧化還原層被破壞,土壤結(jié)構(gòu)由大塊狀向小塊狀、散粒狀變化。種植茭白4-8年后土表開始形成軟糊層,其厚度隨種植茭白年限延長而增加,種植至25年后軟糊層厚度穩(wěn)定在45 cm左右。同時,隨著茭白種植時間的增加,微團(tuán)聚體(0.25-2 mm)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇罅降乃€(wěn)性團(tuán)聚體,土壤中2 mm粒徑的水穩(wěn)性團(tuán)聚體數(shù)量增多,但對水稻土耕性起重要作用的微團(tuán)聚體數(shù)量明顯下降。種植茭白對表層及剖面土壤中游離氧化鐵的含量無明顯影響,但顯著增加了各土層中非晶質(zhì)氧化鐵的含量。(2)長期淹水和秸稈還田的條件下,表層土壤的pH值維持在5左右,土壤pH值隨深度增加,土壤的交換性酸總量與交換性H~+均隨著深度加深而下降。不同植茭模式下的表層土壤交換性酸總量、交換性H~+、交換性Al~(3+)含量未隨植茭時間表示出明顯規(guī)律性變化。隨著茭白種植時間的增加,表層土壤中的有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、有效磷、速效鉀含量增加。同時,土壤有機(jī)質(zhì)、氮素和磷素在土壤剖面中有向下遷移的趨勢。(3)與種植水稻的農(nóng)田相比,種植雙季茭和單季茭對腐殖酸總碳、胡敏酸碳、富里酸碳均無明顯影響,但胡敏素碳含量上升;而種植單茭兩茬后土壤腐殖酸總碳、胡敏酸碳、富里酸碳、胡敏素碳含量均顯著增加(p0.05)。同時,三種種植模式下的茭白田土壤的胡富比(H/F)均上升,土壤腐殖化程度加深。種植茭白使得表土中三種活性有機(jī)質(zhì)的含量發(fā)生變化,剖面中各活性有機(jī)質(zhì)含量隨著深度降低,土壤活性有機(jī)質(zhì)組成主要是高活性有機(jī)質(zhì)和中活性有機(jī)質(zhì)。植茭后的土壤碳庫管理指數(shù)上升,且有隨種植年限延長而增大的趨勢。(4)主成分分析表明,相較其他兩種種植模式來說,單季茭種植模式對土壤中全氮、有機(jī)質(zhì)、高活性有機(jī)質(zhì)、中活性有機(jī)質(zhì)、低活性有機(jī)質(zhì)、腐殖酸總碳、胡敏酸、富啡酸、胡敏素、平均重量直徑和幾何平均直徑這些指標(biāo)的影響更大。建議對茭白種植模式作適當(dāng)調(diào)整,進(jìn)行適度的水旱輪作,以確保土壤中的小團(tuán)聚體(2mm)不被破壞,改善水稻土的物理性狀;控制磷肥用量,開發(fā)利用環(huán)境友好型肥料;多途徑合理利用茭白秸稈,減少因茭白秸稈還田引起的養(yǎng)分流失而對環(huán)境造成污染。
【圖文】：

量邋１４３７邋ｍｍ。逡逑２．邋１．２茭白生產(chǎn)歷史與施肥狀況逡逑茭白是浙江省縉云縣的特色蔬菜產(chǎn)業(yè)，大面積的種植始于２０世紀(jì)９０年代后逡逑期，自該縣大洋高山茭白和前路鄉(xiāng)、壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)單季茭白一年收兩茬栽培取得成功后，逡逑逐漸發(fā)展成為縉云縣農(nóng)業(yè)主要產(chǎn)業(yè)之一。目前，縉云縣茭白種植面積達(dá)到５．４５逡逑萬畝，，主要分布在該縣大洋鎮(zhèn)、壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)、前路鄉(xiāng)、新建鎮(zhèn)和大源鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，年茭逡逑白產(chǎn)量９．３萬噸，總產(chǎn)值可達(dá)２．７億元�？N云縣茭白田主要由原先的水稻田轉(zhuǎn)變逡逑而來，等量高濃度肥料用量較大、肥料利用率較低。逡逑２．邋１．邋３茭白種植模式逡逑縉云縣茭白主要有種植單季茭白（一年種植一次，只收一熟）、雙季茭白（一逡逑年種植兩次，收兩熟）和單茭兩茬（一年種楦一次，收兩熟）三種模式，其特殊逡逑的種植模式不同于其他水旱輪作的水稻種植模式，也不同于其他地區(qū)茭白一水稻逡逑輪作的情況，而是采用長年淹水種植、秸稈全量還田、同田塊連作茭白的模式。逡逑

浙江大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文邐結(jié)果與分析逡逑３．邋２．邋３全磷和有效磷的變化逡逑磷素是構(gòu)成植物體內(nèi)磷脂、蛋白質(zhì)等有機(jī)化合物的重要成分，有研究表明，逡逑施肥和秸稈還田均會增加土壤中的全磷和有效磷的含量［１？１４５］。逡逑（／ｋ）全牽含量（／ｋ）
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S141.4

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本文編號：2689298