不同改良剂对作物生长发育及酸性土壤理化性状的影响

摘要

近年来，土壤酸化现象严重，酸化面积逐年增加。土壤酸化加速了土壤pH的下降、土壤中一些有毒重金属元素的活化、大量营养元素的淋失，导致土壤肥力下降，进而影响作物的正常生长发育。因此，土壤酸化已成为限制作物增产的重要因素之一。本文通过田间试验，探讨了施用不同类型（石灰类和氨基酸类）和不同剂量土壤改良剂对水稻、油菜生长发育、产量、不同器官养分吸收积累的影响;通过田间试验和土壤培养试验相结合的方式研究了不同类型（石灰类和氨基酸类）和不同剂量土壤改良剂对土壤酸度、土壤养分含量的影响，以及不同剂量石灰类改良剂对复合污染土壤有效态重金属铅、镉、铜含量的影响。旨在寻求最佳类型及剂量且环境友好型酸化土壤改良剂，为其大面积推广应用提供理论依据。主要试验结果如下:
　　1.施用石灰类和氨基酸类改良剂均可显著增加水稻、油菜籽粒产量。施氨基酸类改良剂比石灰类改良剂更能提高作物产量:施石灰类改良剂时，水稻增产2.37％～16.66％，油菜增产2.67％～10.45％（一次施用）、7.39％～16.31％（两次施用）;施氨基酸类改良剂时，水稻增产17.99％～24.99％，油菜增产7.27％～12.90％（一次施用）、9.15％～19.72％（两次施用）。其中施氨基酸类改良剂44L/hm2效果最好，水稻增产24.99％，油菜增产12.90％～19.72％。
　　2.施用石灰类和氨基酸类改良剂均可以提高水稻结实率、千粒重，提高油菜株高、分枝数、每荚粒数、千粒重，从而促进水稻、油菜生长发育，增加其地上部生物量。其中水稻地上部生物量增加251～3613kg/hm2，一次施用改良剂时油菜地上部生物量增加476～1115kg/hm2，两次施用改良剂时油菜地上部生物量增加742～1744kg/hm2。
　　3.水稻季施用石灰类和氨基酸类改良剂可显著提高各器官中N、P、K、Ca、Mg含量，其中以施氨基酸类改良剂44L/hm2效果最好。油菜季施用石灰类和氨基酸类改良剂均可不同程度提高油菜荚壳中N含量，籽粒中P含量。其中，对于提高油菜不同器官中N含量、籽粒中K含量以及茎秆、荚壳中Ca、Mg含量，均以两次施用改良剂效果好于一次施用;对于提高油菜不同器官中P含量，均以一次施用改良剂效果好于两次施用。
　　4.水稻季施用石灰类和氨基酸类改良剂均能提高土壤pH，不同程度降低土壤碱解氮含量，提高土壤有机质、速效磷、速效钾、交换性钙镁含量，从而提高土壤肥力。与对照比，土壤pH值提高了0.30～0.71个单位，土壤有机质、速效磷、速效钾、交换性钙镁含量提高幅度分别为0.44～1.60g/kg、2.43～4.99mg/kg、2.49～22.38mg/kg、0.52～1.43cmol/kg、0.28～0.62cmol/kg，且石灰类改良剂配施有机肥更能提高土壤pH、有机质和交换性钙含量，氨基酸类改良剂44L/hm2更能提高土壤速效磷、速效钾含量，石灰类改良剂1200kg/hm2更能提高土壤交换性镁含量。油菜季时，在其播种后不同时期，与对照比，施改良剂各处理提高了土壤速效磷、交换性Ca、Mg含量，且两次施用改良剂比一次施用更能提高土壤pH。
　　5.施用石灰类改良剂可以降低复合污染土壤有效态Pb、Cd、Cu含量，且随石灰类改良剂用量的增加及培养时间的延长，土壤有效态Pb、Cd、Cu含量逐渐降低。
　　综上所述，施用石灰类和氨基酸类改良剂均可不同程度调节土壤酸度，活化土壤养分，促进水稻、油菜对养分的吸收与积累，从而提高其地上部生物量和产量。但在实际应用中，应因地制宜:对于土壤酸化严重的地区，推荐采用石灰类改良剂600kg/hm2+有机肥1500kg/hm2进行改良，对于有潜在酸化趋势的土壤，推荐采用连续施氨基酸类改良剂44L/hm2进行改良。

目录

声明

摘要

1 文献综述

1．1 土壤酸化现状

1．2 土壤酸化原因

1．3 土壤酸化基本原理

1．4 土壤酸化对土壤环境和植物生长发育的影响

1．4．1 盐基离子大量淋失

1．4．2 活性铝的溶出

1．4．3 有毒重金属元素的活化

1．4．4 对土壤微生物的影响

1．4．5 对植物生长发育及产量的影响

1．5 酸化土壤的治理与防治

1．5．1 源头的控制

1．5．2 适当的农业管理措施

1．5．3 改良剂的运用

2 研究背景、目标和内容

2．1 研究背景

2．2 研究目标

2．3 研究内容

2．4 技术路线

3 石灰类、氨基酸类改良剂对作物及土壤的影响

3．1 材料与方法

3．1．1 试验材料

3．1．2 试验方案

3．1．3 取样及分析方法

3．1．4 数据处理与分析

3．2 结果与分析

3．2．1 不同土壤改良剂对水稻生长发育及产量影响

3．2．2 不同土壤改良剂对水稻不同器官干物质量的影响

3．2．3 不同土壤改良剂对水稻不同器官N、P、K含量的影响

3．2．4 不同土壤改良剂对水稻不同器官Ca、Mg含量的影响

3．2．5 不同土壤改良剂对水稻不同器官N、P、K吸收与分配影响

3．2．6 不同土壤改良剂对水稻收获后土壤理化性状的影响

3．2．7 不同土壤改良剂对油菜生长发育及产量影响

3．2．8 不同土壤改良剂对油菜收获期茎秆养分含量影响

3．2．9 不同土壤改良剂对油菜收获期荚壳养分含量影响

3．2．10 不同土壤改良剂对油菜收获期籽粒中养分含量影响

3．2．11 不同改良剂对油菜播种后不同时期土壤理化性质影响

4 石灰类改良剂对土壤性状的影响

4．1 材料与方法

4．1．1 供试材料

4．1．2 试验方案

4．1．3 样品采集与测定方法

4．1．4 数据处理与分析

4．2 结果与分析

4．2．1 石灰类改良剂对土壤pH的影响

4．2．2 石灰类改良剂对复合污染土有效态Pb、Cd、Cu含量影响

5 讨论

5．1 不同改良剂对作物生长发育及产量影响

5．2 不同改良剂对作物养分吸收积累的影响

5．3 不同改良剂对土壤理化性状的影响

5．4 石灰类改良剂对土壤有效态重金属含量影响

6 结论

参考文献

致谢