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《新疆农业大学》 2010年
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绿洲棉田磷素养分资源高效利用机理和技术研究

陈波浪  
【摘要】: 新疆地处我国干旱半干旱区,绿洲面积8万平方公里,占平原面积的7.8%,是新疆农业的主体,补给新疆95%以上人口的生活资源;棉花是绿洲种植业中的主导产业,在新疆国民经济中占有十分重要的地位,目前棉花种植面积为178万hm~2,占新疆耕地面积的40.6%,棉花产值占农业总产值的50%左右。但棉花生产中养分资源的高效利用与管理技术还存在一些科学问题需要解决,养分资源的高效利用成为新疆棉花产业发展的一个制约因子。为此,本论文以棉花磷素高效管理技术为主要研究对象,采用田间试验、盆栽试验和室内分析相结合的方法,深入研讨不同气候区质地类型、肥料用量和种类对棉田土壤磷素有效性的影响和不同棉花品种的磷素利用效率,得出如下结果: 1.盆栽条件下不同质地棉田磷素有效性研究施磷均能显著提高三种质地棉田土壤速效磷含量,三种质地速效磷增幅的大小顺序为砂壤土壤土粘土,但速效磷含量在各处理的高低为粘土壤土砂壤土,速效磷随生育期变化三种质地一致,均在花铃期达最大值,全磷变化没有速效磷明显,基本在0.6-1.6g·kg~(-1)之间变化,三种质地棉田土壤上棉花对磷素的吸收均表现为粘土壤土砂壤土,且棉株磷素吸收积累量主要集中在生育中后期(花期、花铃期和铃期),砂壤质、壤质和粘质棉田三个时期各处理棉株磷素吸收积累量分别平均占整个生育期的90.2%、85.7%和78.8%。 三种质地磷素吸附与解吸试验表明,磷吸持指数(PSI)、土壤最大缓冲容量(MBC)和吸附量均随粘粒含量的增加而增大,即粘土壤土砂壤土,而易解吸磷(RDP)、解吸量、解吸率和标准需磷量(SPR)呈下降趋势,即砂壤土壤土粘土。以Langmuir方程估算棉田土壤的需磷量,砂壤质棉田需磷量为160.7kgP_2O_5-hm~(-2),壤质棉田需磷量为158.3kgP_2O_5-hm~(-2),粘质棉田需磷量为125.0kgP_2O_5-hm~(-2)。 2.不同磷肥用量对各生育期棉田土壤磷素吸持特性的影响各生育期磷素等温吸附曲线与Langmuir、Temkin和Freundlich方程拟合度都达极显著水平;磷的吸附饱和度(DPS)、零净吸附浓度磷(EPS0)、吸附量、解吸量和解吸率随施磷量的增加均呈增长趋势,而标准需磷量(SPR)呈下降趋势;以Freundlich方程估算原状棉田土壤各个生育期的标准需磷量,重过磷酸钙处理下,壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量分别为143.7、137.4和160.2 kgP_2O_5-hm~(-2),砂壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量分别为106.6、251.1和173.0 kgP_2O_5-hm~(-2);磷酸二铵处理下,壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量分别为155.4、132.8和153.1 kgP_2O_5-hm~(-2),砂壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量分别为115.8、236.4和179.0 kgP_2O_5-hm~(-2)。 3.不同磷肥用量对棉田磷素有效性的影响增施磷肥能增加棉田土壤速效磷、磷素活化系数以及全磷含量,北疆壤质、砂壤质棉田和南疆棉田各施磷处理土壤速效磷平均比对照处理增加302%、371%和127%,磷素活化系数平均比对照处理增加180%、259%和120%,但全磷含量只有大于1200kgP_2O_5-hm~(-2)才与不施磷处理存在显著差异。增施磷肥能增加棉花产量、吸磷量和干物质的积累量,但过量施用磷肥并不能显著增加棉花产量、吸磷量和干物质积累量。北疆壤质、砂壤质棉田和南疆棉田棉株吸磷量分别平均比对照处理增加41%、31%和19%,干物质积累分别平均比对照处理增加20%、13%和26%。综合比较施磷效益,施磷量控制在150kgP_2O_5-hm~(-2)左右既能提高速效磷的有效性满足棉花的需求又能增加土壤磷库和潜在供磷能力。 4.棉田土壤磷肥用量估算方法比较利用肥效函数法、土壤吸附等温线法、土壤磷酸盐吸收系数法和磷指标法对磷肥推荐量进行了比较,砂壤质棉田由此估算的施磷量分别为148、173、168和150kgP_2O_5-hm~(-2),壤质棉田施磷量分别为138、160、153和172kgP_2O_5-hm~(-2),其中以土壤磷酸盐吸收系数法操作最简便且估算结果与肥效函数法相当。 5.棉花磷高效基因型筛选的初步研究在苗期和蕾期筛选试验中,供试32个棉花品种在不同磷营养下表现显著差异,地下干物质、地上干物质、整株干物质、根冠比、植株磷含量、植株吸磷量和植株磷利用效率等指标的变异系数苗期在12.2-53.6之间变化,蕾期在19.3-85.9之间变化,低磷条件下,地下干物质、地上干物质、整株干物质、植株磷含量、根系活力和植株吸磷量均显著低于正常供磷水平,而根冠比和植株磷利用效率却高于正常供磷水平。通过不同筛选指标间标准差和变异系数的比较,确定相对磷利用效率、相对整株干物质、相对磷含量和相对吸磷量为棉花磷效率基因型筛选指标,同时以确立的筛选指标为对象进行聚类分析,得出供试32个棉花品种中新海18号、中棉42号、新海6号和新陆早7号为磷高效品种,新陆早13号和新陆早17号为磷低效品种,其余品种为磷中效品种。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S562

【引证文献】
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1 杨春安;李玉芳;郭利双;;杂交棉栽培密度与成铃分布及铃重的关系研究[J];棉花科学;2012年02期
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1 张敬敏;李文香;桑茂鹏;刘树堂;;长期定位施肥对非石灰性潮土磷素吸附与解吸的影响[J];山东农业科学;2008年03期
2 姚军,张有山;土壤质地类型与其基础肥力相关性[J];北京农业科学;1998年04期
3 王惠珍,张恩和,彭忠;不同春蚕豆品系对不同磷处理的适应机理研究[J];草业学报;2005年02期
4 王庆仁,李继云,李振声;不同基因型小麦磷素营养阈值的研究[J];西北植物学报;1999年03期
5 李继云,孙建华,刘全友,童依平;不同小麦品种的根系生理特性、磷的吸收及利用效率对产量影响的研究[J];西北植物学报;2000年04期
6 邢宏燕,李滨,李继云,李振声;小麦品种磷营养特性的类型分析及其年度间稳定性的研究[J];西北植物学报;1999年02期
7 孙权,姬福,杨极武,辛少仙;宁南旱地冬小麦丰产栽培综合农艺措施优化方案的研究[J];干旱地区农业研究;1997年02期
8 曹秀华,曲东;土壤养分活化途径的探讨[J];干旱地区农业研究;1998年04期
9 兰中东,王周琼;不同处理的灰漠土对磷吸附与解吸的影响[J];干旱区研究;2002年03期
10 郭忠勇;田长彦;胡明芳;吕昭智;;不同形态磷肥对棉花生长和AM真菌接种效应的影响[J];干旱区研究;2008年02期
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1 范仲学,王璞,梁振兴;谷类作物的氮肥利用效率及其提高途径研究进展[J];山东农业科学;2001年04期
2 孟庆华;李根英;王吉光;王刚;张延亮;;山东褐土高产农田的供磷特性[J];山东农业科学;2005年06期
3 郭晓燕;袁玲;;重金属Pb、Cd在石灰性褐土上对小白菜生长及产量的影响[J];山东农业科学;2006年01期
4 费素娥;王秀峰;刘吉刚;;育苗基质中氮磷钾配比对番茄穴盘苗质量的影响[J];山东农业科学;2006年01期
5 杨春玲;关立;侯军红;王阔;宋志均;韩勇;葛鹏飞;;超级麦选育问题探讨与实践[J];山东农业科学;2006年03期
6 马方放;杨洪强;;磷对平邑甜茶根系质膜H~+-ATPase活性的调控[J];山东农业科学;2006年04期
7 崔荣宗;杨果;李彦;魏建林;姜国志;;不同钾肥品种及用量对香瓜产量和品质的影响[J];山东农业科学;2006年04期
8 葛晓轩;孟庆华;李根英;;泰安、威海棕壤高产农田的供磷特性[J];山东农业科学;2006年05期
9 赵春芝;张守仕;王超;刘连航;陈利平;刘荣宁;;流动注射分析法分析土壤有效磷试验[J];山东农业科学;2007年06期
10 张敬敏;李文香;桑茂鹏;刘树堂;;长期定位施肥对非石灰性潮土磷素吸附与解吸的影响[J];山东农业科学;2008年03期
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1 李孝良;于群英;纵艳芝;;安徽沿淮地区几种类型土壤的电荷性质研究[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(理科卷)[C];2005年
2 甘旭华;唐欣昀;Raymond Liu;;Nutrismart生态肥中微生物释放硅的效果[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
3 李孝良;孙莉;于群英;;安徽省部分水稻土中氟含量及其影响因素研究[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
4 王道中;张成军;郭熙盛;;减量施肥对水稻生长及氮素利用率的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
5 张祥明;;美盛肥料对油菜经济性状和产量的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
6 王家嘉;李录久;吴萍萍;;氮肥运筹对小麦产量及生长性状的影响研究[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
7 常江;杜艳;姚艳娟;;安徽省主要土壤铅含量及其与小麦幼苗生长相关性研究[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
8 徐福利;王渭玲;;低分子活性有机酸对辣椒产量、品质及养分吸收的影响[A];2012新型肥料创制关键技术与新工艺、新设备交流研讨会论文集[C];2012年
9 刘虎成;徐坤;;水肥一体化对生姜产量及水肥利用效率的影响[A];山东园艺学会第七次会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2011年
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5 罗新宁;基于SPAD的棉花氮素营养诊断及氮营养特性研究[D];新疆农业大学;2010年
6 侯钰荣;伊犁绢蒿生理生态适应性的研究[D];新疆农业大学;2010年
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8 吉艳芝;填闲作物阻控设施蔬菜土壤硝态氮累积和淋失的研究[D];河北农业大学;2010年
9 郑光辉;江苏部分地区土壤属性高光谱定量估算研究[D];南京大学;2011年
10 丁晓东;农田养分流失风险评价及养分平衡管理研究[D];浙江大学;2010年
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1 武少伟;铁锰硅对凤眼莲生物质结构的影响[D];华中农业大学;2010年
2 曼迪纳(DIAKITE MORY MANDIANA);作物和土壤类型的施肥效应研究[D];华中农业大学;2010年
3 王晓华;淀粉系载磷保水剂的制备及应用研究[D];华中农业大学;2010年
4 莫琼;等高绿篱—农业复合系统土壤CO_2和N_2O排放特征[D];华中农业大学;2010年
5 马琳;砷污染地下水修复的渗透反应墙材料筛选及除砷机理研究[D];华中农业大学;2010年
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1 姜金;姬跃辉;;豫黄泛区不同密度对泛棉3号的影响[J];江西棉花;2009年05期
2 谭勇;张炎;文启凯;李磐;莫治新;;氮、磷和钾营养对新海16长绒棉产量和品质的影响[J];土壤肥料;2006年02期
3 王延琴,潘学标;不同密度棉花成铃分布及铃重变化规律[J];中国棉花;2001年06期
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1 冯常辉;孟艳艳;张光梅;张胜昔;;湖北省棉花单产提高的限制因子及对策研究[J];安徽农业科学;2012年36期
【二级参考文献】
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1 曹学昌;应用~(15)N研究小麦吸氮动态及不同时期追施氮肥的作用[J];山东农业科学;1988年05期
2 路超;李絮花;李润;袁亮;;设施栽培土壤磷素肥力特征[J];山东农业科学;2006年02期
3 孙慧敏;于振文;颜红;史桂萍;;不同土壤肥力条件下施磷量对小麦产量、品质和磷肥利用率的影响[J];山东农业科学;2006年03期
4 葛晓轩;孟庆华;李根英;;泰安、威海棕壤高产农田的供磷特性[J];山东农业科学;2006年05期
5 于群英;不同有机肥料对土壤有机磷组分的影响[J];安徽农业科学;2003年04期
6 郭中义,张少泽,易玉林,靳书喜;不同土类施用氮磷钾对优质小麦产量和品质的影响[J];安徽农业科学;2003年04期
7 王道中;长期施肥对砂姜黑土磷吸附和解吸特性的影响[J];安徽农业科学;2004年04期
8 李孝良;几种水稻土对磷的吸附及解吸特性研究[J];安徽农业技术师范学院学报;1999年01期
9 林启美,黄德明;番茄磷定量诊断的可能指标——酸性磷酸酶[J];北京农业科学;1991年02期
10 姚军,张有山;土壤质地类型与其基础肥力相关性[J];北京农业科学;1998年04期
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1 张炎,王讲利,李磐,付明鑫;新疆棉田土壤养分限制因子的系统研究[J];水土保持学报;2005年06期
2 ;棉田套种夏绿肥土壤养分分析[J];上海农业科技;1979年09期
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1 张雷;唐明星;张国伟;周治国;;基于棉花(Gossypium hirsutum L.)高光谱参数的棉田土壤电导率监测模型研究[A];中国棉花学会2010年年会论文汇编[C];2010年
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3 张海燕;贺江舟;徐彪;张利莉;;新疆南疆连作年限棉田土壤微生物群落结构分析[A];中国微生物学会微生物资源专业委员会成立大会暨第一届学术研讨会论文摘要集[C];2009年
4 张炎;王讲利;付明鑫;毛端明;;新疆棉田土壤养分评价指标的建立[A];中国科协2005年学术年会“新疆现代农业论坛”论文专集[C];2005年
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9 沙迪克江;洪梅;;新陆中40号生长特性及高产栽培技术[A];中国棉花学会2009年年会论文汇编[C];2009年
10 秦新敏;崔彦生;张进文;杨艳华;;浅析棉花应对灾害性天气的技术措施[A];中国棉花学会2010年年会论文汇编[C];2010年
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1 湖北省汉川市农科所 万惠恩;花铃期棉花防疯长[N];湖南科技报;2003年
2 顾松华;花铃期棉田管理[N];江苏农业科技报;2004年
3 衡水市农业技术推广站 曹雪梅;棉花要高产 花铃期管理是关键[N];河北科技报;2009年
4 田军;棉花花铃期需肥需药管理[N];中华合作时报;2002年
5 山东鑫秋种业 栗红梅;棉花花铃期整枝技术[N];河南科技报;2010年
6 山东鑫秋种业科技有限公司 栗红梅;棉花花铃期整枝修棉技术[N];河北农民报;2010年
7 滦县职教中心 李桂荣;棉花花铃期管理技术要点[N];河北农民报;2005年
8 德州金秋棉花研究所 张俊英;“鑫秋1号”棉花花铃期的配套栽培措施[N];山东科技报;2009年
9 ;花铃期田间细心管[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2008年
10 山东省昌乐县农业局 贾登三 冯燕青;针对棉花生育特点 抓好花铃期管理[N];河北科技报;2010年
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1 陈波浪;绿洲棉田磷素养分资源高效利用机理和技术研究[D];新疆农业大学;2010年
2 李孝刚;转基因抗虫棉对土壤生态系统影响的研究[D];南京林业大学;2011年
3 韩春丽;新疆棉花长期连作土壤养分时空变化及可持续利用研究[D];石河子大学;2010年
4 申孝军;棉花滴灌节水机理与优质高效灌溉模式[D];中国农业科学院;2012年
5 郭文琦;花铃期渍水下氮素影响棉花(Gossypium hirsutum L.)产量形成的生理机制研究[D];南京农业大学;2009年
6 杨国正;棉花氮素响应特性及氮肥高效利用机理研究[D];华中农业大学;2011年
7 刘瑞显;花铃期干旱条件下氮素影响棉花(Gossypium hirsutum L.)产量与品质形成的生理生态基础研究[D];南京农业大学;2008年
8 刘建国;新疆棉花长期连作的土壤环境效应及其化感作用的研究[D];南京农业大学;2008年
9 徐遥;新疆棉区Bt棉花对靶标与非靶标昆虫的生态效应[D];浙江大学;2010年
10 刘磊;干旱区棉花膜下滴灌水盐运移规律及数值模拟研究[D];新疆农业大学;2011年
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1 路海玲;土壤盐分对棉田土壤微生物活性和土壤肥力的影响[D];南京农业大学;2011年
2 孙书秒;中度嗜盐菌对棉田土壤理化性质、土壤酶及微生物多样性的影响[D];石河子大学;2011年
3 周玲玲;土壤盐分胁迫对棉田土壤微生态的影响[D];南京农业大学;2010年
4 张伟;连作对棉花生长及棉田土壤生物活性的影响[D];石河子大学;2009年
5 潘文超;基于高光谱遥感的棉田土壤含氮量监测模型研究[D];石河子大学;2009年
6 何雪芬;艾比湖流域连作棉田土壤酶与理化性质研究[D];新疆大学;2010年
7 张江华;新疆棉田土壤中地膜残留污染现状调查分析及其发展趋势预测[D];新疆农业大学;2010年
8 马合木江·艾合买提;不同年限滴灌棉田土壤水盐运移规律试验研究[D];新疆农业大学;2011年
9 戴婷婷;土壤质地与磷肥用量对新疆棉田土壤磷素有效性的影响[D];新疆农业大学;2010年
10 赵庆龙;蒜棉、麦棉套作对棉田土壤微生物及相关酶活性的影响[D];山东农业大学;2011年
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