基于氮磷減排的設施蔬菜—稻田耦合模式的研究
本文選題:水體富營養(yǎng)化 切入點:菜-稻耦合 出處:《浙江大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:種植業(yè)氮磷流失對水體(湖泊)富營養(yǎng)化具有很大的潛在風險。設施蔬菜因復種指數(shù)高、生長周期短、增收效益快等優(yōu)勢成為我國迅速發(fā)展的效益農業(yè),而隨之帶來的高強度施肥、過量灌溉等現(xiàn)象勢必造成氮磷等養(yǎng)分的大量流失,增加了水體富營養(yǎng)化的風險。本文利用稻田濕地消納進水污染物的功能,從不同種植模式之間耦合的角度構建設施蔬菜-稻田耦合梯級消納氮磷模式,通過田間試驗,在研究設施蔬菜和稻田氮磷流失規(guī)律的基礎上,探究該耦合模式實現(xiàn)氮磷減排、化肥減量的可行性,為控制設施蔬菜氮磷流失、實現(xiàn)系統(tǒng)的氮磷減排、減小水體富營養(yǎng)化風險提供一種簡單有效的措施。主要研究結論如下:(1)施肥對設施蔬菜氮素滲漏和氨揮發(fā)損失影響顯著,對磷素在土壤剖面的濃度和形態(tài)的分布影響不大。磷素主要集中于土壤表層,說明其較弱的遷移能力。設施蔬菜氮磷流失主要發(fā)生在產流較大的播種期。單茬蔬菜季平均排水率43.39%,總氮(TN)和總磷(TP)平均流失量分別為4.97 kg·hm-2、0.42 kg·hm-2。氮素流失形態(tài)以硝態(tài)氮(NO3--N,播種期間)、銨態(tài)氮(NH4+-N,施肥期間)為主,磷素流失形態(tài)以顆粒態(tài)磷(PP)為主。(2)稻田與設施蔬菜耦合后對稻田田面水氮磷濃度變化影響不顯著。施肥顯著影響田面水氮磷濃度變化:氮肥施入后田面水TN和NH4+-N濃度分別在1 d和2d內達到峰值,之后不斷下降至7d后趨于穩(wěn)定;NO3--N濃度在3-5 d內達到峰值,9 d后趨于穩(wěn)定;TP和溶解態(tài)磷(DP)濃度在磷肥施入后1 d內達到峰值,之后不斷下降至10 d后趨于穩(wěn)定。田面水氮磷的主要賦存形態(tài)分別為NH4+-N和DP。(3)常規(guī)施肥水平下,不同菜-稻面積比(1:6、1:3、1:2)的菜-稻耦合模式相較于非耦合情形均能實現(xiàn)系統(tǒng)的氮磷減排并保證作物產量。當菜-稻面積比為1:3時可實現(xiàn)最佳的氮磷減排效果(TN和TP分別減排32.66%、37.72%)。(4)菜-稻耦合模式在常規(guī)施肥和80%常規(guī)施肥下均可實現(xiàn)設施蔬菜和稻田體系的氮磷減排,同時對水稻產量影響不顯著。當?shù)咎锊捎?0%常規(guī)施肥處理時,菜-稻耦合模式不僅可實現(xiàn)較好的氮磷減排效果(TN和TP分別減排30.04%、38.13%)并能適當減少下游種植模式(稻田)的施肥量(減施20%),同時保證較高的水稻產量。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S626;S511;X52
【參考文獻】
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,本文編號:1611433
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