不同施肥下稻田土壤胶体磷的释放及运移规律

摘要

胶体磷是磷素赋存的重要形态，广泛存在于多种环境介质中。土壤胶体磷是土壤磷库的重要构成部分，受到土壤理化性质、施肥、降雨、植被根系等多种因素影响。本文收集查阅了有关土壤胶体磷的文献资料，并对土壤胶体磷的释放及影响因素进行归纳总结。通过田间试验开展胶体磷在稻田生态系统内的赋存、释放、迁移、变化规律研究。对比分析不同施肥处理下稻田田面水中磷素粒径组成，无机磷与有机磷含量变化。探究稻田排水中胶体态元素的含量特征及相互关系，各粒级磷的活性强度。研究施肥对土壤剖面全磷、水提取态胶体释放量、胶体磷与溶解态磷含量的影响。通过此研究全面认识稻田系统环境中土壤胶体磷的释放及运移情况，主要得到以下结论:
　　1.施肥促使稻田田面水总磷浓度迅速达到峰值，在第一周下降最快，后期稳定在0.12mgP/L以下;稻田田面水前期以溶解态磷形式为主，后期颗粒态磷占主要，胶体磷约占总磷的7％～18％，相对稳定存在，而有机肥施用增加了颗粒态磷和胶体态磷的比重;胶体磷含量小，且受施肥、吸附作用等因素影响，胶体无机磷及有机磷构成不稳定;利用拟合曲线可有效预测田面水中磷负荷的变化。
　　2.稻田径流磷流失受施肥、降雨影响，颗粒态磷占到了总磷的50％以上，胶体磷浓度最低，一般在0.01～0.02mgP/L之间;有机肥的施用分别增加了颗粒态磷6.0％和胶体磷29.4％的输出;胶体磷、胶体铁、胶体铝、胶体总有机碳之间存在一定的正相关性;各粒级磷活性强度为:颗粒态磷＞胶体磷＞溶解态磷。
　　3.施肥对土壤磷含量的影响主要集中在0-30cm的土层，长期过量施肥容易造成土壤磷素积累，增加磷素流失风险;土壤胶体释放量随土壤深度的增加而增加，有机肥处理下胶体释放量增加，而水稻淹水处理使土壤上层胶体释放量显著减少;土壤胶体磷含量约占全磷的0.1％～2.0％，但在土壤胶体溶液(＜1μm)总磷中占85％以上，有机肥对胶体磷的影响较无机肥显著;水稻种植前后剖面土壤胶体释放量和胶体磷的变化，表明了淹水处理下胶体磷可能存在的纵向迁移;油菜收割后的土壤剖面胶体磷以无机磷为主，水稻收割后各施肥处理表层土壤胶体磷中无机磷和有机磷之间并无差异，溶解态磷随施肥量的增加而增加。

目录

论文说明

声明

致谢

摘要

图表索引

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 长期施肥下土壤磷素的赋存及流失

1．2．1 磷素在土壤中的积累与变化

1．2．2 土壤磷素的流失

1．2．3 磷素流失风险评价

1．3 土壤胶体磷的释放及影响因素

1．3．1 土壤胶体及活化能力

1．3．2 胶体磷的研究现状

1．3．3 影响胶体磷活化迁移的因素

1．4 论文选题思路与研究内容

1．4．1 研究目的及意义

1．4．2 主要研究内容

1．4．3 技术路线

第二章 不同施肥下稻田田面水胶体磷的分布特征

2．1 材料与方法

2．1．1 试验地概况

2．1．2 试验设计

2．1．3 样品采集与分析

2．1．4 数据处理

2．2 结果与分析

2．2．1 气象水文因素

2．2．2 稻田田面水总磷浓度变化

2．2．3 稻田田面水肢体磷分布特征

2．2．4 稻田田面水无机磷与有机磷的分布变化

2．2．5 无机磷在不同粒级上的变化

2．2．6 各粒级磷浓度随施肥时间的回归分析

2．3 本章小结

第三章 稻田径流排水中胶体磷的流失规律

3．1 材料与方法

3．1．1 试验地概况

3．1．2 试验设计

3．1．3 样品采集与分析

3．1．4 数据处理

3．2 结果与分析

3．2．1 稻田径流中磷素粒径组成

3．2．2 稻田径流中无机磷与有机磷的组成

3．2．3 稻田径流中胶体态元素的含量特征

3．2．4 稻田径流中各粒级磷的活性强度

3．3 本章小结

第四章 磷肥输入对稻田土壤胶体磷的影响

4．1 材料与方法

4．1．1 试验地概况

4．1．2 试验设计

4．1．3 土壤样品采集与分析

4．1．4 数据处理

4．2 结果与分析

4．2．1 施肥对水稻产量与磷素利用的影响

4．2．2 施肥对土壤全磷剖面分布的影响

4．2．3 施肥对土壤剖面胶体释放量的影响

4．2．4 土壤胶体形貌特征

4．2．5 施肥对土壤胶体磷剖面分布的影响

4．2．6 施肥影响下无机磷和有机磷在胶体和溶解相的分布

4．3 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 主要创新点

5．3 展望

参考文献

作者简介