本文關(guān)鍵詞：秸稈還田與施用鉀肥對提升農(nóng)田土壤鉀素肥力的效應研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鉀是植物的品質(zhì)元素,其在土壤中的自然豐缺狀況及生物有效性對植物正常生長發(fā)育、產(chǎn)量形成及農(nóng)產(chǎn)品營養(yǎng)品質(zhì)等都具有決定性的意義。而在原本富鉀的關(guān)中平原,由于長期少施或不施鉀肥,造成土壤鉀素常年入不敷出,收支嚴重失衡。土施鉀肥是補充土壤鉀素、緩解土壤鉀素收支不平衡的最直接有效的手段。然而由于關(guān)中平原土壤普遍富鉀,我國鉀肥價格昂貴,長期以來當?shù)剞r(nóng)民沒有施鉀肥的習慣。因此,針對近年來陜西省普遍推行的秸稈還田措施,考察其在鉀素歸還方面的重要作用,并比較了其與施用化學鉀肥的差異,研究其在補充土壤鉀素、影響土壤鉀素形態(tài)的差異。為合理利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中本身產(chǎn)生的作物秸稈等富含鉀素的農(nóng)業(yè)廢棄物,維持土壤鉀素肥力的可持續(xù)性等方面提供理論支持。為此,本研究在關(guān)中平原麥玉輪作體系土壤上進行了采樣分析試驗、田間長期定位試驗和室內(nèi)恒溫室內(nèi)模擬培養(yǎng)試驗,主要結(jié)果如下:1、以關(guān)中平原冬小麥-夏玉米輪作體系中連續(xù)13年秸稈還田土壤為對象,并以臨近葡萄園土壤為對照,分析評價連續(xù)多年秸稈還田對土壤鉀素形態(tài)及空間分布(層化現(xiàn)象)的影響。結(jié)果表明,經(jīng)每年兩季作物連續(xù)13年秸稈還田及機械化淺耕作用,0~5 cm土層速效鉀各組分含量均有提高;但5~15 cm和15~30 cm土層中,速效鉀素消耗嚴重;土壤速效鉀的層化比增大,加劇了土壤速效鉀的表聚現(xiàn)象。與葡萄園土壤相比,冬小麥-夏玉米化糧田土壤非交換性鉀釋放明顯。但無論秸稈還田還是施用化學鉀肥,對土壤礦物鉀及全鉀的含量和空間分布的影響均不顯著。整體看,秸稈還田在維持土壤鉀有效成分與全量之間的顯著相關(guān)關(guān)系和協(xié)調(diào)土壤各形態(tài)鉀的含量及空間分布方面,均有一定的積極作用。2、通過采集關(guān)中平原麥玉輪作不同秸稈還田模式多年定位試驗農(nóng)田土壤,用2 mol L-1冷硝酸浸提測定土壤有效鉀,并以常規(guī)方法測得土壤鉀素的其他7種組分,通過相關(guān)分析、主成分分析和通徑分析,揭示上述8種組分間的關(guān)系。結(jié)果表明:在麥玉輪作體系不同秸稈還田模式下,耕層土壤中各組分鉀素含量均存在較大變異性,變異系數(shù)1.90~33.8%,不同秸稈還田模式下差異不顯著;冷硝酸浸提鉀的含量分別約為速效鉀和緩效鉀含量的1.43和0.30倍,且與土壤速效鉀存在極顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.82);主成分分析表明,冷硝酸浸提鉀與土壤速效鉀同在第一主成分中,且均具有較高載荷;通徑分析表明,冷硝酸浸提鉀主要由土壤非特殊吸附鉀、特殊吸附鉀以及非交換性鉀3種化學形態(tài)組成,其含量來自土壤交換性鉀的貢獻最大,與速效鉀類似。冷硝酸浸提法可以作為表征石灰性富鉀土壤有效鉀水平的可靠方法,土壤交換性鉀是土壤有效鉀主要供方。3、研究作物秸稈和化學鉀肥兩種外源鉀素施用后在土壤中的釋放及土壤中各鉀素的動態(tài)變化,采用室內(nèi)恒溫模擬培養(yǎng)法,對不同階段的土壤中的鉀素進行分組測定。結(jié)果表明,作物秸稈和化學鉀肥的投入均能顯著提高土壤有效態(tài)鉀素(包括水溶性鉀、非特殊吸附鉀、特殊吸附鉀和非交換性鉀素)的含量。土壤有效態(tài)鉀的含量隨作物秸稈鉀素凈投入量的增加而增加;同時在凈投入量相當?shù)那闆r下,化學鉀肥的作用要優(yōu)于作物秸稈。外源鉀素的釋放與土壤鉀素的固定可以在短時間內(nèi)同步完成;作物秸稈鉀素相比化學鉀肥更容易被土壤固定。外源鉀素的投入在提高土壤速效鉀、緩效鉀含量的同時,有降低土壤礦物鉀含量的趨勢;外源鉀素的投入能夠顯著提高土壤鉀素總體的活化度,并且化學鉀肥作用要優(yōu)于作物秸稈�；谝陨显囼炑芯靠梢缘贸鲋饕Y(jié)論:(1)作物秸稈還田在提高土壤鉀素肥力方面有積極作用,但短期內(nèi)對增加土壤速效鉀含量的作用不明顯;(2)長期作物秸稈還田,容易造成土壤有效鉀的表層富集現(xiàn)象,需要適當?shù)嘏浜限r(nóng)田深耕或翻耕,以促進作物根系對鉀素的吸收和利用。(3)無論是秸稈鉀素還是肥料鉀素,投入土壤后均不能完全轉(zhuǎn)化為土壤速效鉀,且秸稈鉀素比化學鉀肥更容易被固定。
【關(guān)鍵詞】：秸稈還田 鉀肥 關(guān)中平原 土壤鉀素 供鉀能力
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S158
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 文獻綜述13-21
• 1.1 研究的目的及意義13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 我國土壤鉀素資源現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 提高土壤供鉀能力的方法14-16
• 1.2.3 土壤鉀素形態(tài)與有效性研究進展16-18
• 1.3 本研究的切入點18-19
• 1.3.1 對秸稈還田后土壤速效態(tài)鉀素在土壤表層的富集現(xiàn)象研究較少18
• 1.3.2 土壤中鉀素形態(tài)與有效性的關(guān)系不夠明確18
• 1.3.3 外源含鉀物料施用后土壤各形態(tài)鉀素動態(tài)變化的機理性研究較少18-19
• 1.4 研究方法與技術(shù)路線19-21
• 第二章 長期秸稈還田對農(nóng)田土壤鉀素形態(tài)及空間分布的影響21-30
• 2.1 引言21-22
• 2.2 材料和方法22-23
• 2.2.1 采樣區(qū)概況及田間管理辦法22
• 2.2.2 土壤樣品采集方法22
• 2.2.3 測定項目與方法22-23
• 2.2.4 層化比的計算23
• 2.2.5 數(shù)據(jù)處理23
• 2.3 結(jié)果與分析23-27
• 2.3.1 土壤速效鉀與全鉀含量23-24
• 2.3.2 土壤中各形態(tài)鉀素含量和分布狀況24-25
• 2.3.3 土壤各形態(tài)鉀層化比率25-26
• 2.3.4 土壤鉀各形態(tài)之間相關(guān)分析26-27
• 2.4 討論27-29
• 2.5 小結(jié)29-30
• 第三章 秸稈還田條件下農(nóng)田土壤鉀素各形態(tài)之間的關(guān)系研究30-38
• 3.1 引言30-31
• 3.2 材料和方法31-32
• 3.2.1 試驗區(qū)概況31
• 3.2.2 試驗設計與田間管理31
• 3.2.3 樣品采集及分析測定31-32
• 3.2.4 數(shù)據(jù)處理32
• 3.3 結(jié)果與分析32-36
• 3.3.1 土壤各形態(tài)鉀含量32-33
• 3.3.2 土壤鉀素各形態(tài)之間的關(guān)系33-35
• 3.3.3 土壤鉀素各化學形態(tài)對有效鉀的貢獻35-36
• 3.4 討論36-37
• 3.5 小結(jié)37-38
• 第四章 秸稈還田與施用鉀肥對農(nóng)田土壤各形態(tài)鉀素動態(tài)變化的影響38-49
• 4.1 引言38
• 4.2 材料與方法38-40
• 4.2.1 供試材料38-39
• 4.2.2 試驗設計39
• 4.2.3 樣品采集及分析測定39
• 4.2.4 數(shù)據(jù)計算與統(tǒng)計39-40
• 4.3 結(jié)果與分析40-46
• 4.3.1 小麥、玉米秸稈和鉀肥的添加對土壤鉀素各化學形態(tài)含量的綜合影響40-42
• 4.3.2 培養(yǎng)過程中土壤鉀素各形態(tài)含量的動態(tài)變化42-43
• 4.3.3 土壤鉀素有效性分析43-44
• 4.3.4 土壤速效鉀與各化學形態(tài)鉀素之間的關(guān)系44-45
• 4.3.5 土壤鉀素總體的活化度分析45-46
• 4.4 討論46-47
• 4.5 小結(jié)47-49
• 第五章 結(jié)論與展望49-51
• 5.1 主要結(jié)論49-50
• 5.2 本研究創(chuàng)新點50
• 5.3 研究展望50-51
• 參考文獻51-57
• 致謝57-58
• 作者簡介58

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