酸性水溶肥对灌漠土养分有效性的影响

发布时间：2020-09-15 20:52

　　本试验以灌漠土为研究对象,根据模拟试验结果,设置了两个施氮量(N1=450Kg·hm~(-2)、N2=900 Kg·hm~(-2))、两个灌水量(W1=1500 m~3·hm~(-2),W2=3000 m~3·hm~(-2))和五个灌溉液pH(A1=1.5、A2=3.5、A3=5.5、A4=7.5、A5=9.5,其中7.5是当地灌溉水的平均pH)来研究不同处理对土壤pH、氨挥发强度、碱解氮、速效磷、有效态铁、锰、铜、锌含量的影响。试验的主要结果如下:(1)酸性水溶肥能显著降低灌漠土土壤pH,A1处理下0~5cm土层土壤pH降至7.16~7.4,与各处理间差异显著。各处理下土壤pH随土层深度的增加而增加,且A1处理下各土层间土壤pH差异最大。增加灌水量或施氮量均能降低土壤pH。不论灌溉水pH,还是施氮量,或是灌水量,主要是改变了耕层土壤的pH,对底层土壤pH影响不大。(2)土壤氨挥发总量与灌溉溶液pH、灌水量、施氮量均呈正相关关系,三者对氨挥发的贡献率分别为31.57%、4.23%、64.2%。相比对照,A1、A2、A3的土壤氨挥发总量分别减少了68.34%、22.39%、-1.23%,而A5增加了48.28%,也就是说,在酸性条件下,灌溉溶液pH越低,土壤氨挥发量降低程度越显著;近中性条件下,土壤氨挥发量随灌溉溶液pH的增加而增加,但增幅较低;碱性条件下,土壤氨挥发量最大。在其他条件一定时,施氮量增加一倍,土壤氨挥发总量可增加349.97%;而灌水量增加一倍,土壤氨挥发总量可增加60.78%。(3)各处理对土壤中铜元素的有效态含量无影响,对碱解氮、速效磷、铁、锰、锌三种微量元素的活化作用明显。土壤中碱解氮的含量与灌溉液pH之间的关联性不高,总的来说,各处理下的碱解氮含量在0~10cm土层差异较大,而在10~20cm、20~40cm土层无明显差异。灌水量和施肥量的增加能提高土壤中碱解氮的含量,而且灌水量的改变对各土层碱解氮的分布规律,W1条件下各土层间碱解氮含量的大小为10~20cm0~10cm20~40cm,而W2条件下各土层间碱解氮含量的大小为0~10cm10~20cm20~40cm。与碱解氮不同,增加灌水量或施氮量会减少土壤中速效磷的含量,各处理下只有A1能增加速效磷的含量,与其他处理相比,增幅高达14倍。同样,各处理下也只有A1能增加有效态铁的含量。A1对土壤中锰元素的活化作用也很强,比A2、A3、A4、A5高出2~3倍。土壤中有效态锌的含量随灌溉液pH的降低而增加,A1与A2、A3、A4、A5之间差异显著。铁、锰、锌在土壤中的有效态含量随灌水量和施肥量的增加而增加。各处理对0~10cm土层中的速效磷、有效态、铁、锰、锌的含量影响较大,而对10~20cm、20~40cm土层的影响不明显。(4)同一水肥条件下,A2条件下黑麦草的生物量最大,与各处理间差异显著,灌水量的增加能提高黑麦草的生物量,但施氮量过高反而会使黑麦草的生物量减少。
【学位单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S158
【部分图文】：

土层,土壤pH,土壤,差异水平

20~30cm、30~40cm 土层土壤 pH 之间的差异均达到了极显著差异水平，同时，其他各土层土壤 pH 之间的差异也达到了极显著差异水平。与 A2 比较，在 A3 条件下，各土层土壤 pH 之间的差异有所减小，0~5cm 土层土壤 pH 平均为 7.89，除与 5~10cm 土层土壤pH 之间达到显著差异水平之外，与其他各土层土壤 pH 之间均达到了极显著差异水平，而底下三层土壤 pH 之间也分别达到了显著或极显著差异。当灌溉液 pH 为 7.5 时，各土层土壤 pH 又有所增加，其中，5~10cm、10~20cm 土层土壤的平均 pH 分别为 7.96、7.98，差值较小，但两者之间的差异也达到了显著水平。A5 条件下，各土层土壤的平均 pH 最高，0~5cm 土层土壤的 pH 平均为 7.98，相比 5~10cm、10~20cm、20~30cm、30~40cm土层土壤的平均 pH，其值分别减小了-0.04、0.02、0.1、0.19 个单位，相比最上层，5~10cm土层土壤的平均 pH 有所降低，且与其他土层土壤的平均 pH 到显著差异，同时，5~10cm与 10~20cm 土层土壤的平均 pH 之间无差异。2、同一土层不同处理下土壤 pH 的变化

土壤pH,土层,土壤,差异显著

A2W2N1 条件下的土壤 pH 要高出 0.08 个单位，差异显著。与 W1N1 相比，只增加施氮量时 0~5cm 土层土壤 pH 变化如图 3-5(c)，此条件下，A2 的土壤 pH 最高，为 7.97，略高于 A5，而与 A4 之间差异显著。A1 的土壤 pH 为 7.35，显著低于其他四个处理，同时，相比 A1W1N1，两者之间无差异，但显著高于 A1W2N1，说明施氮量的增加对 0~5cm 土层土壤 pH 的影响不大，但灌水量对 0~5cm 土层土壤 pH是有一定的影响的。A3 的土壤 pH 为 7.79，仅高于 A1，与各处理间均达到极显著差异。图 3-5(d)为高施氮量、高灌水量的条件下表层土壤的 pH 变化情况，如图所示，土壤 pH 的变化趋势为 A1<A2<A3<A4<A5。同 A1W2N1，此时 A1 的土壤 pH 为 7.16，显著低于其他各处理。A4 的土壤 pH 为 7.91，略高于 A3(0.03 个单位)，又略小于 A5（0.04个单位），差异不显著。A2 的土壤 pH 要比 A1 高出 0.63 个单位，除与 A3 差异显著外，与其他处理之间的差异达到了极显著水平。总体来说，pH 为 1.5 的灌溉液对土壤 pH 的降低程度非常明显，pH 为 3.5 的灌溉液也能显著降低土壤 pH，但对于 5.5、7.5、9.5 这三种溶液，土壤 pH 降幅不大。

土壤pH,土层,土壤

总体上 5~10cm 土层土壤 pH 是随灌溉液 pH 的增加而增加的。可以看出，pH为 1.5 的灌溉液对 5~10cm 土层土壤 pH 的降幅最大，土壤 pH 分别为 7.61、7.67、7.79、7.61，与其他灌溉溶 pH 之间达到了显著（W1N2）或极显著（W1N1、W2N1、W2N2）差异。不同于 A1，A2 与 A3、A4、A5 之间的差异并不是很大，当灌水量和施氮量低时，A2 的土壤 pH 为 7.96，比 A3、A4、A5 分别低了 0.07、0.06、0.07 个单位，差异显著。在 W2N1 和 W1N2 条件下，A2、A3、A4、A5 之间的差异并不是很显著，但在高水高肥条件下，A2 的土壤 pH 为 7.84，相比 A3、A4、A5，降幅可达 0.09~0.16 个单位，差异极显著。同时，与 A2W1N1 相比，A2W2N2 处理下的 5~10cm 土层土壤 pH0.12 个单位，差异极显著。对于 A3、A4、A5 这三个处理，同一水肥条件下各处理的土壤 pH 之间差异不大，但相比 W1N1，增加灌水量或施氮量，A3、A4、A5 的土壤 pH 又有所降低，尤其是 A3W1N2，其土壤 pH 为 7.80，与其他各处理间的差异达到了显著或极显著水平。与 0~5cm 土层土壤 pH 相比，A3、A4、A5 土壤 pH 之间差异的减小说明灌溉液pH 对 5~10cm 土层土壤 pH 的影响已经开始降低了。

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