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化工论文范文不同种类氮肥对日光温室土壤环境

所属栏目:作物生产科学论文 发布日期:2015-05-19 16:06 热度:

   摘要:等量施氮条件下,对日光温室生菜施以不同种类氮肥,探讨其对温室土壤环境及土壤肥力的影响。结果表明,温室土壤可溶性盐含量、EC、pH均随温室生产过程而增大,不同种类氮肥影响土壤环境及土壤肥力的变化进程;化学肥料显著提高土壤可溶性盐、EC,硝酸钙、尿素显著提高土壤pH,加速了土壤环境恶化,施用有机肥或有机肥尿素配施则有效减缓土壤可溶性盐、EC、pH的变化,减缓土壤环境恶化;施用有机肥、有机肥和尿素配施能显著提高土壤有机质含量和碱解氮含量,一定程度提高土壤速效P、速效K含量,提高土壤肥力水平。

  关键词:化工论文,氮肥,日光温室,土壤环境,土壤肥力

  DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.05.008

  Abstract: Under equal amounts of nitrogen, the effects of different types of nitrogen fertilizer on environment and soil fertility of greenhouse soil were investigated. The results showed that soluble salt content, EC value, pH of the greenhouse soil were accompanied with increase of greenhouse production process. Different kinds of nitrogen fertilizer affected changes in soil environment and soil fertility in the process. The chemical fertilizer significantly improved soil soluble salt and EC value. Soil pH was significantly improved by calcium nitrate and urea. Organic manure combined with urea effectively slowed down the change of soil soluble salt, EC, pH, the deterioration of soil environment. The application of organic fertilizer, organic fertilizer and urea fertilizer significantly increased the content of soil organic matter, nitrogen content, soil available P, and K content to a certain extent, which may improve the level of soil fertility.

  Key words: nitrogen fertilizer; sunlight greenhouse; soil environment; soil fertility

  日光温室采用人工设施改变作物生长环境,提高复种指数,增加农民收益,近年来在中国发展较快[1],但因其集约栽培、水肥用量大、长期高温密闭且缺少雨水淋洗,极易造成土壤次生盐渍化[2-4],从而制约其可持续发展。刘德等[2]的调查显示,哈尔滨市郊蔬菜大棚土壤全盐含量比露地高2.1~13.4倍,且随棚龄增加土壤含盐量上升。对沈阳市郊区保护地的研究亦表明,连续栽培蔬菜3年土壤次生盐渍化就会十分明显[3],而露地改为保护地10年左右土壤的平均含盐量上升至1.56 g/kg,相应EC达到0.53 mS/cm,超过作物的生育障碍临界点[4]。

  氮素是植物所需量最大的必需元素,对作物生长的影响也最大、最直接,对叶菜产量的提高效果十分显著,因此,在温室蔬菜生产中,农民片面追求高产,过量施氮、偏施氮肥的现象较为严重,导致生产效益下降、土壤环境恶化等一系列问题[5,6]。以往有关施肥对温室土壤影响的研究主要集中在均衡施用氮磷钾肥、减少肥料用量、施用改良剂缓解土壤理化性状等方面[7,8],而对于不同种类氮肥对土壤环境影响的关注则较少。

  本试验选用不同类型氮素肥料,探讨其对温室土壤环境及土壤养分含量的影响,为日光温室生产中合理选用肥料,改善土壤环境、提高土壤肥力提供理论依据。

  1 材料与方法

  1.1 试验材料

  供试生菜(Lactuca sativa L.)为美国生菜大速生,散叶型品种。试验于2012年9月至2013年1月在大庆市让胡路区喇嘛甸镇经济作物示范中心日光温室进行。供试土壤为黑钙土,基本理化性状见表1。

  1.2 试验处理

  试验共设6个处理(表2)。除对照外,其余处理按全生育期30 g/m2纯N量施肥,基肥占50%,于移栽前2 d整地施入,移栽后20 d按25%比例进行第一次追肥,移栽35 d后按25%比例进行第二次追肥。苗盘育苗,4叶时移栽,行距30 cm、株距13.3 cm,每穴1苗。所有处理磷、钾肥作为基肥一次性施入,施入量为过磷酸钙100 g/m2、氯化钾40 g/m2。各处理田间管理方式一致。小区面积9 m2,随机区组排列,3次重复。

  1.3 测定项目与方法

  生菜采收后,取0~20 cm耕层土样,风干后研磨过80目筛,备测。

  土壤可溶性盐总量用去离子水(水土比为5∶1)浸提、烘干法测定;电导仪测定法(水土比为5∶1)测定土壤电导率;土壤酸碱度(pH)测定采用电位法(水土比为2.5∶1)测定;碱解-扩散法测定土壤碱解氮含量;钼蓝比色法测定土壤速效磷含量;火焰光度法测定土壤速效钾含量[9]。   以上指标每个样品2次重复,取平均值,所得数据用SPSS 16.0软件进行差异显著性分析。

  2 结果与分析

  2.1 不同肥料处理对土壤化学性状的影响

  经过一个生菜生长季后,不施肥处理(对照)的土壤水溶性盐含量比试验前提高,但无显著差异,电导率、pH则比试验前显著提高(表3)。表明无氮肥因素干扰时土壤中水溶性盐累积、电导率提高和pH增大是随生产进程的正常趋势。

  测定土壤水溶性盐含量和EC,施用有机肥(处理E)、有机肥尿素配施(处理F)的较对照均少量增加,与对照间无显著差异;而施用硝酸钙(处理B)、尿素(处理C)、硫酸铵(处理D)的含量则均增加显著,亦显著高于处理E和处理F;由此可见,温室耕层土壤中盐分是随生产进程而不断累积的,施用无机化肥加快了累积速度,而施用有机肥料(处理E和处理F)则有助于减缓积累速度。

  施入肥料后土壤溶液pH变化为:施用硝酸钙、尿素两处理pH增大,显著高于对照及种植前;D处理土壤pH略低于对照(无显著差异),但显著高于种植前土壤pH;而E、F两个处理pH则显著低于对照,略高于种植前,即施用有机肥料(处理E和处理F)能增强土壤溶液的缓冲能力,从而有效改善土壤的酸碱环境。

  2.2 不同肥料处理对土壤养分含量的影响

  经过一个生长季,不施氮肥和施用化学氮肥的处理土壤有机质含量均有所降低,表现为试验前>不施氮肥>施用化学氮肥,但各处理间无显著差异,亦即施化肥提高蔬菜产量的同时,一定程度加速了土壤有机质的消耗;而施有机肥(处理E)或有机肥尿素配施(处理F)两处理土壤有机质含量则明显提高,且以全部施用有机肥的处理E提高最多,与对照相比,在土壤中含量提高8.30 g/kg、增加近24.3%;与试验前比较,在土壤中含量提高7.04 g/kg、增加19.9%。

  土壤碱解氮含量变化表现为:不施肥处理(A)的土壤碱解氮含量较种植前显著下降,施用有机肥的处理(E、F)则显著提高,而施用无机氮肥的三个处理(B、C、D)碱解氮含量虽升高但幅度较小。施用无机肥的三个处理,表现为B>C>D,各处理间无明显差异;而基肥追肥均施用有机肥(处理E)的土壤碱解氮含量最高,高于对照60 mg/kg左右,高于试验前43 mg/kg左右。

  经过一个生长季种植后,各处理土壤速效P和速效K含量均有一定程度的增加,大体表现为施用有机肥(处理E和处理F)>未施N肥(处理A)>施用无机肥的处理(处理B、处理C和处理D)>试验前,虽然各处理间、各处理与种植前相比均无显著差异,但亦一定程度表明施用有机肥能够合理改善土壤的P、K营养状况。

  3 讨论

  前人的调查及研究[10-12]认为,伴随着保护地土壤盐分累积过程,会导致土壤pH下降。本试验结果表明,经过一个生菜生长季后,各处理耕层土壤pH均有所增加,与前人结论不同。分析原因,可能是本试验土质(偏碱性黑钙土)与前人试验土质不同所致,另本试验为单季试验,长期施肥效果有待于进一步跟踪调查。

  土壤盐渍化的最重要评价指标是土壤可溶性盐含量和电导率,两者呈极显著正相关[13],普遍认为施肥使土壤可溶性盐含量和电导率增加[6,7],本试验结果与前人一致,但施用有机肥料的增加幅度要显著小于施用化学肥料。

  张文波[14]研究表明,施用氮肥导致土壤pH下降,特别是施用硫酸铵较为明显,而施用尿素则会导致土壤pH升高。本试验中,施用硫铵的pH略低于对照、施用尿素及硝酸钙则明显高于对照,与前人研究结果基本一致,之所以不同肥料存在差异,可能是硫铵的NH4+离子被大量吸收,土壤中残存的SO42-离子降低了pH,而硝酸钙的NO3-离子被大量吸收,土壤中残存的Ca2+离子提高了pH。而施用有机肥料的土壤pH大幅低于对照(不施氮肥)则可能与有机肥料具有较强缓冲力有关。

  本试验结果表明在等养分施肥情况下,施有机肥或有机肥尿素配施显著提高了土壤有机质和碱解氮含量,一定程度提高了土壤速效磷和有效钾含量,与前人结论相同[15,16],而单独施用化学氮肥,则降低了土壤有机质、效磷和效钾含量,可能是施肥提高产量的同时,加大了作物对养分的吸收与携带。

  总之,在日光温室生产中应综合考虑土壤性质、肥料特性,合理选择肥料,从而防止土壤退化、提高土壤肥力,协调生态、持续、高效三者间关系,实现日光温室生产的可持续性。

  参考文献:

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  [2] 刘 德,吴凤芝.哈尔滨市郊蔬菜大棚土壤盐分状况及影响[J].北方园艺,1998(6):1-2,7.

  [3] 梁成华,唐 咏,须湘成,等.沈阳市郊区蔬菜保护地土壤盐分动态研究[A]. 谢建昌,陈际型. 菜园土壤肥力与蔬菜合理施肥论文集[C].南京:河海大学出版社,1997.

  [4] 范庆锋,张玉龙,陈 重.保护地蔬菜栽培对土壤盐分积累及pH值的影响[J].水土保持学报,2009,23(1):103-106.

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  [6] 孙治强,赵卫星,张文波.氮肥施用量对生菜产量、硝酸盐积累及土壤EC值、pH值的影响[J].农业工程学报,2005,21(增刊):159-161.

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  [8] 李 杰,姬景红,李玉影,等.不同改良措施对保护地土壤盐分积累及离子组成的影响[J].北方园艺,2012(7):159-164.

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  [11] 王 辉,董元华,李德成,等.不同种植年限大棚菜地土壤养分状况研究[J].土壤,2005,37(4):460-464.

  [12] 杜连凤,张维理,武淑霞,等.长江三角洲地区不同种植年限保护菜地土壤质量初探[J].植物营养与肥料学报,2006,12(1):133-137.

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