腐植酸、双氰胺及其配施对土壤碳氮转化与作物产量、养分利用的影响

发布时间：2020-06-21 10:53

【摘要】：当前农业生产中不合理的肥料投入是导致土壤质量恶化、环境污染、生产力下降等诸多问题的重要原因之一,而通过施用土壤改良剂和养分增效剂改善土壤质量和提高养分利用效率,是解决这些问题的一条有效途径。本文采用土壤模拟培养和田间小区试验相结合的方法,研究了腐植酸和双氰胺及二者配施对土壤碳、氮转化及玉米/小麦产量和养分累积、利用的影响,主要研究结果如下:(1)模拟培养试验表明,腐植酸施用量大于1.50 g/kg时,培养80天后土壤中可溶性有机碳(DOC)含量显著增加27.50%~46.67%,可溶性有机氮(DON)含量增加12.94%~38.82%,且土壤中NO_3~--N、NH_4~+-N含量也表现为增加的趋势,但对可溶性无机碳(DIC)含量影响不显著。氨化腐植酸和微生物活化腐植酸在相同用量时的施用效果基本相当。说明施用腐植酸有利于培育土壤碳库,增加土壤中碳、氮养分供应,培肥土壤。(2)田间连续施用腐植酸三季后,与对照相比,0~40 cm土层中DOC含量增加44.39%~61.90%,0~10 cm土层DOC的稳定性明显提高;施用腐植酸还使土壤中DON含量增加13.30%~21.96%,同时有利于增加NO_3~--N、NH_4~+-N含量;土壤中微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)含量分别显著提高41.26%~48.39%和46.08%~52.32%。说明施用腐植酸有利于改善土壤质量,为植物提供碳、氮营养。而单施DCD时,虽然土壤中DOC、MBC和MBN含量也高于对照,但较腐植酸处理分别降低12.57%~32.45%、19.41%~33.97%、2.38%~17.79%,且对土壤氮素的影响主要表现为增加NH_4~+-N含量,降低NO_3~--N含量的趋势,而对DON含量无显著影响。表明DCD对土壤培肥的效果不及腐植酸。(3)施用腐植酸和DCD后对第一季玉米产量影响不大,但第二季小麦增产2.81%~7.06%,第三季玉米产量则显著提高了9.17%~18.99%,且连续施用腐植酸和DCD三季后,氮、磷、钾肥累积利用率分别提高了22.38%~29.90%,47.87%~80.39%和0.51%~53.52%,氮磷钾肥的农学效率和偏生产力也显著提高。(4)腐植酸与DCD配施时,有利于提高土壤中DOC和DIC含量,以及DOC的稳定性,同时也有利于提高土壤中DON、NH_4~+-N和NO_3~--N含量。连续配施腐植酸与DCD还有利于提高土壤中微生物活性,三季后MBC和MBN显著增加。与对照相比,腐植酸与DCD配施三季后的玉米产量显著提高17.29%~18.98%,玉米地上部氮、磷、钾累积量分别提高了41.70%~51.22%、111.64%~113.21%和26.73%~36.39%,玉米-小麦-玉米三季作物的氮、磷、钾累积利用率、农学效率和偏生产力也显著提高。由此可见,田间施用腐植酸或腐植酸配施DCD作为土壤改良剂和养分增效剂在土壤肥力总体水平较高的情况下,当季施用的效果不一定很明显,但连续多季施用后对土壤碳氮贮存转化的影响和增产增效作用明显。
【学位授予单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S158.3

【参考文献】