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不同管理模式对中低产田作物产量和土壤肥力的影响

作　者: 刘小玲
导　师: 刘文菊；贾良良
学　校: 河北农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 农田养分管理冬小麦/夏玉米轮作土壤肥力耕作模式中低产田
分类号: S158
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本研究通过自2007年开始在河北曲周典型中低产农田上进行的冬小麦-夏玉米轮作田间定位试验,探讨了不同农田养分管理措施和农田耕作栽培措施对作物产量、地上部生长状况、养分吸收以及对土壤养分状况和土壤硝态氮累积变化的影响,并对不同农田管理模式对中低产农田生产力提升的影响进行了探讨,为快速提高中低产田肥力和农田生产力提供科学依据。本研究的主要结论如下:在本实验条件下,不同农田管理模式对作物产量有明显的影响。对照不施肥处理的作物产量显著低于其他处理,且呈逐年递减趋势;农民习惯管理模式和高产高效管理模式的作物产量没有明显差异,但高产高效管理模式明显有利于作物的高产稳产,尤其是高产高效管理模式下的优化施肥处理(即HOPT),在施肥量较农民习惯施肥明显减少的前提下,并没有减少地上部生物量和籽粒产量。对照不施肥处理的作物养分含量和养分累积量显著低于施肥处理。高产高效管理模式下作物氮、磷、钾素累积量明显高于农民习惯管理模式,表明高产高效管理模式能够显著提高作物对养分的吸收利用。与2007年试验开始相比,高产高效管理模式能显著提高土壤肥力。不同管理模式对土壤pH值无显著影响,但对土壤容重有影响,高产高效管理模式比农民习惯管理模式更有利于降低土壤容重、提高土壤耕层有机质、全氮量和速效钾。其中,有机质升高2.59~2.67g/kg,全氮量升高0.11~0.17g/kg,速效钾升高3.2~29.3mg/kg。除空白处理外,只有高产高效管理模式下的HOPT处理土壤速效磷显著升高,增加了9.82 mg/kg。不同管理模式对土壤硝态氮累积及运移影响极显著。农民习惯养分管理(CON)导致0~90cm土壤硝态氮过量累积,并在90~180cm土层超量累积,有严重的向下淋溶趋势。而优化养分管理(OPT)处理对土壤硝态氮累积运移没有显著影响。高产高效管理模式磷钾素平衡均有盈余,而农民习惯管理模式磷钾素平衡均有亏损。各处理中,只有高产高效管理模式下的优化养分管理HOPT处理氮素平衡值为68kg/hm~2,平衡率为5.5%,土壤—作物系统基本处于平衡状态。综合分析认为,高产高效管理模式能够显著的提高农田土壤肥力和生产力,具有在中低产田进行应用的潜力。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 引言  9-19
  1.1 研究目的与意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-18
    1.2.1 农田养分管理技术  10-14
    1.2.2 农田耕作栽培技术  14-16
    1.2.3 中低产田生产力提升技术模式  16-18
  1.3 本文的研究内容  18-19
2 材料与方法  19-23
  2.1 试验地概况  19
  2.2 试验设计  19-22
  2.3 样品采集  22
  2.4 测定项目和方法  22
  2.5 数据处理与分析  22-23
3 结果与分析  23-45
  3.1 不同管理模式对作物产量的影响  23-27
    3.1.1 不同管理模式对作物生物量的影响  23-24
    3.1.2 不同管理模式对作物产量的影响  24-27
  3.2 不同管理模式对作物养分吸收利用的影响  27-35
    3.2.1 不同管理模式对氮素吸收利用的影响  27-30
    3.2.2 不同管理模式对磷素吸收利用的影响  30-33
    3.2.3 不同管理模式对钾素吸收利用的影响  33-35
  3.3 不同管理模式对土壤肥力特征的影响  35-40
    3.3.1 不同管理模式对土壤pH 值的影响  35-36
    3.3.2 不同管理模式对土壤容重的影响  36-37
    3.3.3 不同管理模式对耕层土壤有机质含量的影响  37-38
    3.3.4 不同管理模式对耕层土壤全氮的影响  38-39
    3.3.5 不同管理模式对耕层土壤有效磷含量的影响  39
    3.3.6 不同管理模式对耕层土壤速效钾含量的影响  39-40
  3.4 不同管理模式对土壤硝态氮累积的影响  40-42
    3.4.1 不同管理模式对0-90 cm 土壤硝态氮累积的影响  40-42
    3.4.2 不同管理模式对90-180 cm 土壤硝态氮累积的影响  42
  3.5 土壤—作物系统的养分平衡  42-45
    3.5.1 土壤-作物系统的氮素平衡  42-44
    3.5.2 土壤-作物系统的磷、钾素平衡  44-45
4 结论与展望  45-48
  4.1 主要结论  45
  4.2 讨论与展望  45-48
    4.2.1 讨论  45-46
    4.2.2 研究展望  46-48
参考文献  48-54
在读期间发表的学术论文  54-55
作者简介  55-56
致谢  56-57

不同管理模式对中低产田作物产量和土壤肥力的影响

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