施肥對(duì)成都平原稻田土、水層氮磷變化特征的影響及養(yǎng)分管理研究.pdf

1、氮和磷是植物的必需元素，作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)需要施用氮肥和磷肥；土壤肥力的提高和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也需要施用氮、磷和其他肥料。然而由于養(yǎng)分管理措施的不恰當(dāng)，由此而引發(fā)的稻田氮磷流失問題也日益突出。因此，研究施肥對(duì)成都平原稻田土、水層氮磷變化特征的影響，對(duì)于合理施肥，控制稻田氮、磷流失，保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本研究采用具有獨(dú)立灌排溝的田間試驗(yàn)，研究了施肥對(duì)彭州砂壤土和廣漢重壤土稻田中田面水氮、磷含量及滲漏情況，作物產(chǎn)量以

2、及土壤剖面中氮、磷含量變化特征的影響。結(jié)果表明： 1.在砂壤土上，田面水中總氮質(zhì)量與施氮量成正相關(guān)，并受施肥時(shí)間影響。在水稻不同生育期施肥，田面水中總氮質(zhì)量為拔節(jié)肥＞分蘗肥＞基肥。施用基肥后稻田水層氮素含量最高為施氮量的26％，而施用分蘗肥和拔節(jié)肥后達(dá)到52％。在重壤土上，田面水中總氮質(zhì)量與施肥量不成線形相關(guān)，且施肥1d后表層水中總氮質(zhì)量普遍低于彭州。 2.每次施肥后田面水氮、磷素動(dòng)態(tài)變化特征具有相似性：總氮濃度在施肥1

3、d后即達(dá)到峰值，NH4-N濃度峰值出現(xiàn)在1～2d；TN、NH4-N濃度到施肥4d后減少50％以上，到7d時(shí)殘余的TN、NH4-N濃度低于20％。NO3-N濃度的變化與TN、NH4-N相反：施肥1d后上升，4d達(dá)到峰值，隨后緩慢下降。另外，重壤土稻田表層水中TN、NH4-N濃度均低于同期砂壤土的測定結(jié)果，而硝態(tài)氮?jiǎng)t大于同期砂壤土的測定結(jié)果，表明不同土壤對(duì)不同形態(tài)氮素的吸附能力和氮素轉(zhuǎn)化速率的差異。田面水中磷濃度也在施肥后1～2d達(dá)到最大，

4、4d后減少了50％以上，到7d時(shí)殘余的磷濃度低于15％。另外，部分處理在追肥后(未施磷肥)出現(xiàn)了磷濃度上升的現(xiàn)象。 3.經(jīng)過X射線衍射和紅外分析表明，彭州試驗(yàn)田土壤主要粘土礦物為綠泥石，伊利石和高嶺石，次要粘土礦物為閃石，石英和長石。這些礦物組成及土壤質(zhì)地較沙的特性，是該區(qū)土壤干旱時(shí)不易產(chǎn)生裂隙，但又容易產(chǎn)生水分滲漏的原因，因此該區(qū)農(nóng)民種植水稻都采用翻耕防漏措施。在廣漢，試驗(yàn)田土壤主要粘土礦物為伊利石，蒙脫石，埃洛石和綠泥石，次

5、要粘土礦物為石英和長石。其礦物組成和粘粒含量高的土壤特性賦予了該土壤具有較高的肥力和保肥、保水性能。由于該土壤含有一定膨脹性粘土礦物，且粘粒含量多，干旱時(shí)易出現(xiàn)裂隙。按照農(nóng)民習(xí)慣，近年來水稻多采用免耕栽培，冬干之年稻田滲漏較大，滲漏速度達(dá)到2.02～34.48L/(m2s)。因此，生產(chǎn)上這類稻田也需要翻耕種稻以防止水分和養(yǎng)分的滲漏流失。 4.在彭州砂壤土上，施氮量是影響水稻產(chǎn)量的主要因子，其次是磷肥，施用全量氮、磷、鉀肥的處理較

6、氮肥減半處理增產(chǎn)26.34％～27.66％，較不施磷肥處理增產(chǎn)8.75～9.69％；在翻耕無明顯滲漏的情況下，如果總施肥量相同，氮肥的底、追比例變化對(duì)水稻產(chǎn)量影響不大。但施氮量會(huì)影響作物秸稈的含氮量，且單施和減施氮、磷都會(huì)影響作物對(duì)另一種元素的吸收。 在廣漢免耕條件下的重壤土上，由于存在滲漏，氮肥的底、追比例變化對(duì)水稻產(chǎn)量有一定影響。在施肥總量相等的情況下，以氮肥分施比例3:7:0最佳，水稻產(chǎn)量較0:7:3處理(基肥不施氮)和氮

7、肥減半處理增產(chǎn)4.68和5.93％。稻草中氮、磷含量雖然存在很大的差異，但是無明顯規(guī)律。盡管存在滲漏，廣漢試驗(yàn)田的水稻產(chǎn)量仍高于彭州14.18～31.06％，表明稻田基礎(chǔ)肥力對(duì)產(chǎn)量的影響很大。 5.在彭州砂壤土上，稻田土壤剖面中總氮、硝態(tài)氮、總磷和速效磷都隨深度的增加而減小，但中(20～40cm)、下(40～60cm)層減小幅度很小。與試驗(yàn)前相比較，表層硝態(tài)氮較試驗(yàn)前降低了8.31～10.58mg/kg，而中層和底層的變化則很小

8、；表層銨態(tài)氮增加了6.95～12.31mg/kg，中層和底層的增加量相對(duì)較小，在1.43～7.81mg/kg之間；全氮含量在表層的變化很小，但中層土壤則有升(0.05～0.11g/kg)有降(0.01～0.10g/kg)，底層土壤總氮也有升(0.04～0.08g/kg)有降(0.01～0.05g/kg)：Olsen-P在試驗(yàn)前后的變化很小;而全磷含量在試驗(yàn)后則幾乎沒有變化。 在廣漢重壤土上，土壤剖面中的硝態(tài)氮、銨態(tài)氮和速效磷均出

9、現(xiàn)了不同程度的下移，硝態(tài)氮和速效磷在土壤剖面中的分布為“S”形，在40～60cm有小幅上升：各處理的銨態(tài)氮呈無規(guī)則變化；全氮和全磷含量隨土層深度增加而減小。與試驗(yàn)前相比，硝態(tài)氮和速效磷含量有小幅降低，并隨深度增加而減小：銨態(tài)氮在表層增加了0.37～6.11mg/kg，各處理在表層以下的增減不一；全氮和全磷的含量則沒有明顯變化。 6.在彭州砂壤土上，為提高作物產(chǎn)量，減少稻田氮、磷流失，在移栽水稻前宜進(jìn)行深耕，且在施肥總量N150P