秸稈改良材料對沙質土壤鉀素的調控效應

【摘要】： 沙質土壤土粒松散無結構,蓄水力弱,保肥力差,因此生產力低下。鉀素在植物生長和代謝中具有重要的作用,而它易在土壤中流失。這不僅造成了鉀肥利用率較低,同時也增加了農業(yè)投入成本。因此,增加沙質土壤中鉀素的含量,增強沙質土壤對鉀素的吸附和固定,從而提高鉀肥利用率、減少鉀素損失具有重要的意義。本研究將秸稈進行生物預處理后與膨潤土、PAM結合制成秸稈改良材料,通過土培試驗、等溫吸附解吸試驗、淋溶試驗等方法來研究其對沙質土壤鉀素的調控效應,為今后秸稈改良材料的應用和推廣提供理論依據。主要結論如下： (1)秸稈改良材料能顯著增加沙質土壤速效鉀的含量。土培前期,相同施用量時隨著配方中PAM含量的增加速效鉀含量總體上是減少的；而土培后期,其變化規(guī)律是相反的。土培60天后,施用秸稈改良材料的大部分處理速效鉀含量達到最大,各處理的速效鉀含量較CK提高了60.59%-217.96%。在各個土培時期,相同施用量時配方中PAM含量的不同對沙質土壤速效鉀含量的影響均不明顯。相同配方時隨著施用量的增加速效鉀含量也相應增加,施用量最大的處理含量都是最高的,反之最低。在4個土培時期,施用量為A3時速效鉀的平均含量較A1時的提高了61.07%-78.88%。在各個土培時期,每種配方下速效鉀含量最高的處理施用量都為A3(10g/kg)。隨著土培時間的延長,CK的速效鉀含量逐漸減少,而施用秸稈改良材料的處理的速效鉀含量則呈現出先增加后減少的趨勢,但總體上還是增加的。土培60天時施用秸稈改良材料的處理的速效鉀含量較10天時的提高了6.32%-75.01%。 (2)秸稈改良材料可以有效提高沙質土壤對鉀的吸附性能。相同施用量時隨著配方中PAM含量的增加土壤鉀的平均吸附率總體上也是增大的。在各個土培時期,每種施用量下平均吸附率最大的處理配方幾乎都為F3(900：100：30)。土培90天后,施用秸稈改良材料的大部分處理土壤鉀的平均吸附率達到最大,處理T2,3、T5,3和T10,3的平均吸附率較CK分別提高了10.32、14.67和15.28個百分點。PAM的施用能顯著增加沙質土壤對鉀的吸附。相同配方時隨著施用量的增加土壤鉀的平均吸附率總體上也是增大的。在各個土培時期,每種配方下平均吸附率最大的處理施用量幾乎都為A3(10 g/kg)。在4個土培時期,施用量為A3時平均吸附率的均值較A1時的提高了2.17-5.52個百分點。大量配合施用秸稈和膨潤土能有效提高沙質土壤對鉀的吸附性能。隨著土培時間的延長,CK的平均吸附率逐漸減小,而施用秸稈改良材料的處理的平均吸附率則呈現出逐漸增大的趨勢。土培90天時施用秸稈改良材料的處理的平均吸附率較10天時的提高了3.67-10.10個百分點。采用Langmuir方程能很好地反映沙質土壤對鉀的吸附反應,相關系數均達到極顯著水平。在各個土培時期,施用秸稈改良材料在一定程度上均能增加土壤鉀的最大吸附量、吸附平衡常數和最大緩沖容量。 (3)施用秸稈改良材料后沙質土壤鉀的平均解吸率有所增加。不同處理間沙質土壤鉀的平均解吸率的變化規(guī)律與平均吸附率的基本一致,且其時間變化規(guī)律也與平均吸附率的相似。土培90后,各處理的平均解吸率較CK提高了1.92-7.89個百分點。在4個土培時期,施用量為A3時平均解吸率的均值較A1時的提高了0.94-2.24個百分點。土培90天時施用秸稈改良材料的處理的平均解吸率較10時的提高了1.34-6.41個百分點。 (4)秸稈改良材料對沙質土壤鉀素的淋溶產生了明顯的抑制作用。相同施用量時隨著配方中PAM含量的增加鉀素淋失總量是減少的。每種施用量下淋失總量最少的處理配方都為F3(900：100：30)。處理T2,3、T5,3和T10,3的淋失總量較CK分別降低了7.82%、24.90%和48.00%。相同配方時隨著施用量的增加鉀素淋失總量是減少的。每種配方下淋失總量最少的處理施用量都為A3(10 g／1kg)。施用量為A3時淋失總量的均值較A1時的降低了28.52%。施用秸稈改良材料能有效抑制沙質土壤鉀素的垂直遷移。對于上層土壤,各處理的速效鉀含量較CK提高了12.46%-102.30%；對于下層土壤,各處理的速效鉀含量較CK降低了7.51%-58.02%。 【關鍵詞】：秸稈改良材料 沙質土壤 鉀素
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：S156.5
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-12
• 第1章 文獻綜述12-19
• 1.1 秸稈資源的利用現狀12-15
• 1.2 PAM的農業(yè)利用現狀15-17
• 1.3 膨潤土的農業(yè)利用現狀17-18
• 1.4 本研究的意義18-19
• 第2章 引言19-21
• 2.1 立題背景19
• 2.2 研究內容19-20
• 2.3 技術路線20-21
• 第3章 材料與方法21-24
• 3.1 試驗材料21-22
• 3.2 試驗方法22-23
• 3.3 分析方法23
• 3.4 數據處理23-24
• 第4章 秸稈改良材料對沙質土壤速效鉀含量的影響24-29
• 4.1 不同處理間沙質土壤速效鉀含量的變化25-27
• 4.2 不同處理間沙質土壤速效鉀含量的時間變化27-29
• 第5章 秸稈改良材料對沙質土壤鉀素吸附解吸特征的影響29-41
• 5.1 秸稈改良材料對沙質土壤鉀素吸附特征的影響29-38
• 5.2 秸稈改良材料對沙質土壤鉀素解吸特征的影響38-41
• 第6章 秸稈改良材料對沙質土壤鉀素淋溶的影響41-46
• 6.1 秸稈改良材料對沙質土壤鉀素淋溶損失的影響41-44
• 6.2 秸稈改良材料對沙質土壤淋溶后鉀素含量的影響44-46
• 第7章 結論與建議46-48
• 7.1 結論46
• 7.2 建議46-48
• 參考文獻48-53
• 致謝53-55
• 發(fā)表論文及參加課題55

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