有机无机复混肥与化学缓释肥对氮素的缓释作用比较研究

摘要

无机氮肥的大量及不合理施用造成了氮素资源浪费、土壤肥力下降、农业环境污染以及蔬菜品质下降等一系列问题，化学缓释肥虽然能够通过减缓氮素在土壤中的释放而提高肥料利用率，但是存在市场价格较高、缓释材料降解周期长等缺点，而有机无机复混肥结合了有机肥料与无机肥料的优点，目前关于它是否具有缓释作用以及与化学缓释肥相比有哪些方面的优势研究较少，因此本论文研究比较了有机无机复混肥及化学缓释肥对氮素的缓释作用。
　　 本文通过水中溶出率法研究了不同种类氮肥的氮素水中溶出特性，结果表明，尿素、有机肥料的水中初始氮素释放率分别为100％和0.56％,化学缓释肥的水中初始氮素释放率平均为16.02％。采用土柱间歇淋洗法，以无机氮肥（尿素）作对照，研究比较了有机无机复混肥及化学缓释肥在土壤中的氮素缓释特性，结果表明，与无机氮肥相比，化学缓释肥和有机无机复混肥都对氮素具有良好的缓释作用，化学缓释肥的氮素释放率曲线较平缓;当有机无机复混肥总氮含量较高时，其初次淋洗氮素释放率与氮素最高累积释放率都比化学缓释肥高，当有机无机复混肥的总氮含量较低时，其初次淋洗氮素释放率高于化学缓释肥，而氮素最高累积释放率低于化学缓释肥。
　　 土柱间歇淋洗试验结束后，以土柱中土壤为试验样品，采用平板菌落计数法和变性梯度凝胶电泳(DGGE)研究比较了有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤中微生物多样性的影响。平板菌落计数法结果表明，与单施无机氮肥及化学缓释肥相比，有机无机复混肥使土壤中微生物总量、细菌与真菌数量显著增加，并且其增加幅度随着有机肥料所占比例的增大而增大，放线菌数量的差异较小，且变化无规律性;DGGE图谱的香农指数与均衡指数结果表明，与单施无机氮肥及化学缓释肥相比，有机无机复混肥能提高土壤细菌多样性，有助于改善土壤微生态环境。
　　 采用盆栽试验研究比较了有机无机复混肥、化学缓释肥以及增施微生物调理剂对小青菜和菠菜产量、硝酸盐含量、可溶性糖和维生素C含量的影响，主要结果如下:(1)有机无机复混肥模式下小青菜和菠菜的鲜重都有显著增加，分别比单施无机氮肥平均增加了88.08％和6.80倍，比化学缓释肥平均增加了39.08％和2.26倍;增施微生物调理剂使小青菜和菠菜鲜重分别平均增加了29％和92％;(2)单施无机氮肥模式下两种蔬菜的硝酸盐含量最高，有机无机复混肥模式下小青菜和菠菜硝酸盐含量随着有机肥料所占比例的增加而减少，分别比单施无机氮肥平均降低了25.31％和33.56％，比化学缓释肥平均降低了7.58％和11.43％;(3)与对照（不施肥）相比，除单施有机肥料模式下小青菜与菠菜的可溶性糖含量显著增加以外，其余所有施肥模式对蔬菜的可溶性糖含量都没有显著性影响;增施微生物调理剂可以使蔬菜的可溶性糖含量增加，与有机肥料配施增加效果较好;(4)有机无机复混肥模式下小青菜和菠菜Vc含量分别比单施无机氮肥平均增加了22.09％和17.46％，比化学缓释肥平均增加了11.49％和9.77％;微生物调理剂对小青菜与菠菜Vc含量的影响不规律，原因有待进一步研究。以上结果说明与无机氮肥相比，有机无机复混肥能够提高蔬菜产量、降低硝酸盐含量以及提高蔬菜品质，效果优于化学缓释肥。
　　 盆栽试验结束后，研究比较了有机无机复混肥与化学缓释肥对盆栽前后土壤有机质含量的影响。结果表明，盆栽试验后，除单施有机肥料使土壤有机质含量有少量提高以外，其余施肥模式下有机质含量都有所下降;与对照（不施肥）和单施无机氮肥相比，有机无机复混肥施肥模式下土壤有机质含量都有显著性增加，效果优于化学缓释肥。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

第一节 有机无机复混肥及化学缓释肥的研究应用现状及其缓释作用评价

1．1 有机无机复混肥的研究应用现状

1．2 化学缓释肥的研究应用现状

1．3 有机无机复混肥及化学缓释肥的缓释作用评价方法

1．4 微生物肥料的研究应用现状

第二节 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤微生物多样性的影响

2．1 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤微生物多样性的影响

2．2 土壤微生物多样性的研究方法

第三节 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤有机质含量的影响

3．1 有机无机复混肥对土壤有机质含量的影响

3．2 化学缓释肥及微生物肥料对土壤有机质含量的影响

第四节 有机无机复混肥及化学缓释肥在蔬菜上的应用效果

4．1 有机无机复混肥及化学缓释肥对蔬菜产量的影响

4．2 有机无机复混肥及化学缓释肥对蔬菜硝酸盐含量的影响

4．3 有机无机复混肥及化学缓释肥对蔬菜可溶性糖与Vc含量的影响

第五节 本课题研究的目的意义与设计路线

5．1 目的意义

5．2 研究思路与技术路线

第二章 有机无机复混肥与化学缓释肥的氮素释放特性比较

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 方法

1．3 测定方法

1．4 数据处理与分析

2 结果与分析

2．1 不同供试氮肥的水中初始氮素释放率

2．2 有机无机复混肥与化学缓释肥在土壤中的氮素释放特性比较

3 讨论

4 小结

第三章 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤微生物多样性的影响

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 方法

2 结果与分析

2．1 不同施肥模式对土壤中微生物多样性的影响(平板菌落计数法)

2．2 不同施肥模式对土壤中细菌多样性的影响(DGGE)

3 讨论

4 小结

第四章 有机无机复混肥与化学缓释肥在蔬菜上的应用效果比较

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 试验方法(盆栽试验)

1．3 测定方法

2 结果与分析

2．1 有机无机复混肥与化学缓释肥对蔬菜鲜重的影响比较

2．2 有机无机复混肥与化学缓释肥对蔬菜硝酸盐含量的影响比较

2．3 有机无机复混肥与化学缓释肥对蔬菜可溶性糖含量的影响比较

2．4 有机无机复混肥与化学缓释肥对蔬菜Vc含量的影响比较

3 讨论

4 小结

第五章 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤有机质含量的影响

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 方法

1．3 结果计算

2 结果与分析

3 讨论

4 小结

第六章 全文讨论与总结

6．1 全文讨论

6．1．1 有机无机复混肥与化学缓释肥的氮素释放特性比较

6．1．2 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤微生物多样性的影响

6．1．3 有机无机复混肥与化学缓释肥在叶类蔬菜上的应用效果比较

6．1．4 有机无机复混肥及化学缓释肥对土壤有机质含量的影响

6．1．5 有机无机复混肥与化学缓释肥的综合效益比较

6．2 全文总结

6．3 研究展望

参考文献

致谢