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湖北省桑园养分障碍因子及配方施肥研究

作　者: 张竹青
导　师: 孙向阳
学　校: 北京林业大学
专　业: 生态环境工程
关键词: 桑园养分产量品质营养诊断配方施肥
分类号: S888
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 311次
引　用: 3次
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内容摘要

中国蚕桑业有着悠久的历史,在世界上具有极为重要的地位。湖北是全国农业区划确定的桑蚕最适宜区域,是全国十大蚕桑省份之一,桑树种植是直接影响这个产业发展的基础。桑(Mores alba Linn.)叶是家蚕的饲料,桑树施肥会影响桑叶的产量及品质。本论文利用野外调查研究、盆栽试验、田间试验和实验室分析等手段,对湖北省桑蚕主产区桑园养分状况、桑树营养诊断、桑树平衡施肥以及田间养分管理重要问题进行了系统研究。主要研究结果如下:1.调查和分析了湖北省桑蚕主产区桑树施肥现状,明确了桑树养分管理中存在的主要问题。2001年全省桑园氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)平均施用量分别为453.0kg/hm2、114.0 kg/hm2和175.5 kg/hm2,施用的N:P2O5:K2O比例为1:0.25:0.39。湖北省桑园全年施肥次数以1次和2次的比例最高,分别为25.0%和63.6%。存在的主要问题为养分投入不均衡,主产区肥料投入中N、P、K养分比例不协调,中、微量元素养分缺乏,施肥时期不当,施肥次数偏少等。2.研究了湖北省蚕桑主产区桑园养分障碍因素种类、程度和分布特点。全省桑园土壤肥力水平不高,含量普遍偏低,有机质平均只有0.95%,速效N、P、K平均含量分别为80.4 mg/kg、9.71 mg/kg和87.3 mg/kg,有效Ca和Mg平均含量分别为855mg/kg和158.0 mg/kg,有效Cu和有效Zn平均含量分别为0.80 mg/kg和0.97 mg/kg。土壤严重缺乏速效养分氮、磷、钾、钙、镁,微量元素养分铁、锰、铜均存在缺乏和过量情况,有一半桑园土壤缺锌。3.利用土壤养分系统研究法诊断桑园障碍因子,验证了不同主产区桑园障碍因子种类和程度。各地桑园土壤养分因子缺乏程度如下:蕲春县N>K>Mg>Ca>P>Zn>B>S;罗田县N>K>P>Mg=B>S;麻城市K>N>B>P>Mg;远安县N>P>>Zn>K>Fe>B;南漳县P>N>Fe>Zn>K>B;英山县N>B>K>P>Mg>Ca>Zn。这些试验结果与全省桑园土壤养分状况调查结果相吻合。4.田间试验结果表明,施N、P、K、Ca、Mg桑叶平均增产率分别为28.7%、23.8%、23.5%、1 1.1%、14.2%;鄂东桑园施S桑叶增产9.4%;远安和南漳桑树施B分别增产桑叶3.8%和5.9%,而鄂东桑园施B增产6.4%34.6%;施Zn平均增产9.8%;远安和南漳施Fe分别增产8.7%和1 1.7%。氮磷肥配合施用以N450P150处理全年产量最高;氮钾肥配合施用以高氮高钾(N450K300)处理全年产量最高; K与Mg、S、B配合施用,其增产效果比各养分单施更好,平均比对照分别增产46.6%、43.2%和44.4%。5.田间试验结果显示,N、K肥施用促进桑叶对大多数养分的积累。N、K、P、Ca、S、Zn和B七种养分在桑叶中的积累量随氮肥和钾肥用量增加呈增加趋势,其中N1450K300处理的积累量最大。K、B配合及K、Mg配合分别提高钾含量72.1%和60.5%。6.田间试验结果还显示,在土壤养分缺乏的桑园施用相应的缺素养分总体上有改善桑叶品质的作用。N、P、K、S、Mg、B等6种养分的施用均明显提高桑叶必需氨基酸含量和氨基酸总量;N、K、S、B肥有提高桑叶蛋白质含量的作用,Mg对蛋白质含量的影响作用较小;N、Mg、B肥有提高桑叶全糖含量的作用,P、K肥则会降低全糖含量,S对桑叶全糖含量影响作用不大;N、P、K肥施用有提高桑叶中油脂含量的作用,而S、Mg、B肥的作用则相反。7.蚕茧质量测试结果表明,桑树施钾后对喂养的蚕茧品质产生正面影响,蚕重、全茧量、上茧率、茧丝长、解舒率、茧丝净度等指标均因施钾而提高,高量钾比低量钾效果好,在施等量钾肥时K2S0。对蚕茧质量的促进作用明显好于KCI。各养分缺乏对蚕茧最终产量的影响顺序为:N>P=S>Mg>K>Ca>Zn>B,其茧产量只有OPT处理的27.8%-58.5%。在施钾基础上增加氮肥用量有提高蚕茧品质的作用,但不施钾只施氮肥对上茧率有负面影响。8.筛选出湖北省三大蚕桑主产区桑树专用肥配方,结合桑园施用技术研究,提炼出桑园优化施肥配套技术。本文首次对“养分管理土壤养分-桑树养分-桑叶产量-桑叶品质-家蚕生产蚕茧质量”进行了系统研究;根据查新报告,本论文引进土壤养分系统研究法应用于桑园障碍因子诊断和施肥效应研究尚属首次,并以此明确了不同主产区桑园障碍因子种类和程度;系统研究了各种养分及养分配合在桑树上的施用效果,筛选出湖北桑蚕三个主产区的桑树专用的肥料配方。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-12
1 绪论  12-31
  1.1 前言  12-14
  1.2 配方施肥概念与方法  14-16
  1.3 配方施肥的应用现状  16-20
    1.3.1 配方施肥在粮食作物上的应用  16-18
    1.3.2 配方施肥在蔬菜上的应用  18-19
    1.3.3 配方施肥在林果上的应用  19-20
  1.4 桑树施肥的研究现状  20-28
    1.4.1 国内研究现状  20-26
      1.4.1.1 施肥对桑树生长发育和桑叶产量影响  20-23
      1.4.1.2 施肥对桑叶品质及蚕茧质量的影响  23-25
      1.4.1.3 施肥方式对桑树生长的影响  25-26
    1.4.2 国外研究现状  26-28
  1.5 桑树施肥存在的问题及今后研究的方向  28-31
    1.5.1 桑树施肥存在的主要问题  28-29
    1.5.2 桑树施肥研究存在的问题  29
    1.5.3 桑树施肥的研究方向  29-31
2 研究方案及试验区概况  31-37
  2.1 主要研究的目标及内容  31-32
    2.1.1 研究目标  31
    2.1.2 研究内容  31-32
  2.2 研究技术路线  32-33
  2.3 主要研究方法  33-35
    2.3.1 资料的收集和整理方法  33
    2.3.2 主产区桑园施肥情况调查  33
    2.3.3 土壤样品的采集与处理  33
    2.3.4 土壤养分的测定  33-34
    2.3.5 桑树生长状况测定  34
    2.3.6 桑叶样品的采集与处理  34
    2.3.7 桑叶养分的测定  34
    2.3.8 桑叶品质的测定  34
    2.3.9 蚕茧质量的测定  34-35
    2.3.10 数据整理及分析方法  35
  2.4 试验区概况  35-37
3 湖北省蚕桑主产区桑园施肥状况研究  37-43
  3.1 材料与方法  37
  3.2 结果与分析  37-42
    3.2.1 桑园施肥种类及其比例  37-39
    3.2.2 桑园氮磷钾肥施用量及比例  39-40
    3.2.3 桑园肥料施用量分级  40-41
    3.2.4 桑园施肥方法和施肥时期  41-42
  3.3 小结与讨论  42-43
4 湖北省桑园土壤和桑叶养分状况研究  43-58
  4.1 材料与方法  43-44
    4.1.1 土壤样品采集与处理  43
    4.1.2 土壤样品分析方法  43-44
    4.1.3 桑叶样品的采集与处理  44
    4.1.4 桑叶样品的分析方法  44
    4.1.5 相关性分析方法  44
    4.1.6 桑园土壤养分分级指标  44
  4.2 结果与分析  44-56
    4.2.1 桑园土壤养分状况  44-50
      4.2.1.1 桑园土壤养分含量  44-47
      4.2.1.2 土壤养分丰缺分级  47-50
    4.2.2 桑叶养分状况  50-53
      4.2.2.1 桑叶养分含量  50-52
      4.2.2.2 桑叶养分分级  52-53
    4.2.3 土壤桑叶养分间的相关性分析  53-56
      4.2.3.1 土壤pH及有机质含量与土壤其它养分的相关性  53-54
      4.2.3.2 土壤pH及有机质含量与桑叶中养分含量的相关性  54-55
      4.2.3.3 土壤养分与桑叶相应养分的相关性  55-56
  4.3 小结  56-58
5 桑园养分状况诊断方法研究  58-66
  5.1 材料与方法  58-60
    5.1.1 高粱盆栽试验  58
    5.1.2 桑树苗盆栽试验  58-59
    5.1.3 桑树大田试验设计  59-60
  5.2 结果与分析  60-65
    5.2.1 盆栽试验  60-61
    5.2.2 大田试验  61-65
  5.3 小结与讨论  65-66
6 施肥对桑树生长和桑叶产量的作用  66-104
  6.1 材料与方法  66-74
    6.1.1 氮肥用量试验  66
    6.1.2 磷肥用量试验  66
    6.1.3 钾肥用量试验  66-68
      6.1.3.1 氯化钾用量试验  66-67
      6.1.3.2 硫酸钾用量试验  67-68
    6.1.4 钾肥品种试验  68
    6.1.5 钾肥施肥时期试验  68
    6.1.6 中微量元素肥料的试验  68-70
    6.1.7 养分间的配合施用试验  70-72
      6.1.7.1 氮磷配合施用试验  70
      6.1.7.2 氮钾配合田间试验  70-71
      6.1.7.3 钾与中、微量元素肥料配合施用试验  71-72
    6.1.8 有机肥施用试验  72-73
    6.1.9 不同蚕桑主产区桑园专用肥筛选和校验  73-74
  6.2 结果与分析  74-102
    6.2.1 不同养分对桑树生长的影响  74-77
      6.2.1.1 单质养分对桑树生长的影响  74-75
      6.2.1.2 养分配合对桑树生长的影响  75-77
    6.2.2 施肥对桑叶产量的影响  77-102
      6.2.2.1 氮肥对桑叶产量的影响  77-80
      6.2.2.2 磷肥对桑叶产量的影响  80-82
      6.2.2.3 钾肥对桑叶产量的影响  82-90
      6.2.2.4 中量元素养分对桑叶产量的影响  90-91
      6.2.2.5 微量元素养分对桑叶产量的影响  91-93
      6.2.2.6 养分配合对桑树生长和桑叶产量的影响  93-97
      6.2.2.7 有机肥对桑叶产量的影响  97-99
      6.2.2.8 不同蚕桑主产区桑园专用肥筛选和校验  99-102
  6.3 小结与讨论  102-104
7 施肥对桑叶矿质养分积累和桑叶品质的影响  104-119
  7.1 试验材料与方法  104
    7.1.1 钾肥用量试验  104
    7.1.2 钾肥品种试验  104
    7.1.3 氮钾配合试验  104
    7.1.4 钾与镁硫硼肥配合试验  104
  7.2 结果与分析  104-117
    7.2.1 施肥对桑叶矿质养分积累的影响  104-110
      7.2.1.1 钾肥用量及品种对桑叶养分含量及叶片养分积累量的影响  104-107
      7.2.1.2 氮钾配施对桑叶养分含量及叶片养分积累量的影响  107-109
      7.2.1.3 钾镁硫硼肥配合施用对桑叶NPK养分含量及积累量的影响  109-110
    7.2.2 施肥对桑叶品质的作用  110-117
      7.2.2.1 施用单质养分对桑叶品质的影响  110-112
      7.2.2.2 钾肥用量及品种对桑叶品质的影响  112-114
      7.2.2.3 氮钾配施对桑叶品质的影响  114-115
      7.2.2.4 钾镁硫硼肥配合施用对桑叶品质的影响  115-116
      7.2.2.5 缺素对桑叶品质的影响  116-117
  7.3 小结与讨论  117-119
8 施肥对育蚕及蚕茧质量效应研究  119-126
  8.1 材料与方法  119-120
    8.1.1 缺素试验  119
      8.1.1.1 缺素田间试验  119
      8.1.1.2 缺素桑叶养蚕试验  119
    8.1.2 氮钾配合试验  119-120
      8.1.2.1 氮钾配合田间试验  119
      8.1.2.2 桑叶养蚕试验  119-120
    8.1.3 钾肥用量和钾肥品种处理的桑叶对蚕茧质量的影响  120
      8.1.3.1 钾肥用量和钾肥品种的田间试验  120
      8.1.3.2 桑叶养蚕试验  120
  8.2 结果与分析  120-124
    8.2.1 桑园不同缺素桑叶育蚕对蚕生长和染病率的影响  120-122
    8.2.2 氮钾肥配施的桑叶对家蚕和茧丝质量的影响  122-123
    8.2.3 不同钾肥用量和钾肥品种处理的桑叶对蚕茧质量的影响  123-124
  8.3 小结与讨论  124-126
9 结论与讨论  126-134
  9.1 研究结论  126-132
  9.2 研究特色  132
  9.3 存在的问题与研究展望  132-134
    9.3.1 存在的问题  132
    9.3.2 研究展望  132-134
参考文献  134-142
个人简介  142-144
博士期间发表学术论文和获奖清单  144-146
导师简介  146-148
致谢  148

湖北省桑园养分障碍因子及配方施肥研究

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