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施肥与外源铜对土壤和小白菜的效应研究

辛志元  
【摘要】:本试验采用二因素完全组合设计盆栽试验,研究了施入不同肥料和浓度外源铜对土壤养分、铜含量及其形态分布、小白菜生长、养分和铜含量及其抗性生理性状等的影响。试验结果如下: 1、施肥与外源铜对土壤有机质、全氮和速效钾含量影响不显著,但施肥显著影响土壤速效磷含量,化肥和化肥+有机肥处理平均土壤速效磷含量比不施肥处理增加了71.9%和117.2%,而有机肥处理平均速效磷含量比不施肥处理略有下降。外源铜浓度处理对土壤速效磷含量影响不显著。 2、外源铜处理显著增加了土壤全铜以及不同形态铜的含量,外源铜浓度1000mg·kg-1处理土壤全铜含量不同施肥处理下比0mg·kg-1铜处理增加了528.7%~611.4%。供试石灰性土壤铜形态分布特征为碳酸盐结合态铜铁锰结合态铜残留态铜有机结合态铜可交换态铜。外源铜浓度1000mg·kg-1处理下平均土壤可交换态铜、碳酸盐结合态铜、铁锰结合态铜、有机结合态铜、残留态铜分别比0mg·kg-1铜处理增加了328.1%、3595.6%、1864.0%、12256.7%、1115.2%,有机结合态铜增加最多,其次为碳酸盐结合态铜,可交换态铜增加最少。表明加入石灰性土壤的铜主要转化为有机结合态铜和碳酸盐结合态铜。施肥对土壤可交换态铜含量影响显著,有机肥、化肥+有机肥、化肥处理下的平均土壤可交换态铜分别比不施肥处理高46.3%、31.7%、20.4%,而施肥对土壤其它形态铜以及全铜含量影响不显著。 3、施肥显著增加了小白菜株高、单株株鲜重和叶绿素含量,但对小白菜根长影响不显著。化肥、有机肥、化肥+有机肥处理下,平均小白菜株高、单株株鲜重和叶绿素含量分别比不施肥处理增加了47.9%、278.4%和311.7%、34.7%、124.5%和250.8%、19.6%、144.5%和305.8%。外源铜处理对小白菜株高、根长、单株株鲜重和叶绿素含量的影响均达到显著水平。随着外源铜浓度的升高,小白菜株高、根长和单株株鲜重在不同施肥处理下均呈下降趋势,外源铜浓度1000mg·kg-1处理小白菜株高、根长和单株株鲜重分别比0mg·kg-1铜处理降低48.1%~67.8%、20.2%~43.1%和62.8%~90.0%。而随着外源铜浓度升高,小白菜叶绿素含量的变化趋势不同施肥处理不同,但1000mg·kg-1处理小白菜叶绿素含量均显著低于0mg·kg-1处理。 4、施肥显著增加了小白菜氮、磷、钾含量和显著降低了小白菜铜含量。化肥、有机肥、化肥+有机肥处理下,平均小白菜氮、磷和钾含量分别比不施肥处理增加了112.3%、20.7%和39.0%、88.0%、23.1%和36.7%、157.3%、40.2%和40.1%,而平均小白菜铜含量分别比不施肥处理降低了8.7%、20.4%、21.2%。随着外源铜浓度的升高,小白菜磷和钾含量在不同施肥处理下均呈显著下降趋势,1000mg·kg-1铜处理小白菜磷和钾含量分别比0mg·kg-1铜处理降低了26.0%~35.8%和49.5%~70.8%;小白菜铜含量在不同施肥处理下均呈显著增加趋势,1000mg·kg-1铜处理小白菜铜含量比0mg·kg-1同处理增加了180.2%~663.9%;而小白菜氮含量的变化趋势不同施肥处理不同。 5、施肥与外源铜处理显著影响着小白菜POD活性和MDA、脯氨酸含量,但对小白菜SOD活性影响不显著。铜含量抗性生理的影响。化肥、有机肥、化肥+有机肥处理下,平均小白菜POD活性、MDA和脯氨酸含量分别比不施肥处理增加了27.3%、49.8%和161.5%、30.4%、54.8%和110.2%、26.2%、65.5%和154.2%,而化肥处理平均小菜SOD活性比不施肥略有增加,有机肥和化肥+有机肥处理均比不施肥处理略有降低。随着外源铜浓度的升高,小白菜SOD活性、POD活性和脯氨酸含量在不同施肥处理下均呈增加趋势,1000mg·kg-1铜处理小白菜SOD活性、POD活性和脯氨酸含量在不同施肥处理下分别比0mg·kg-1铜处理增加了5.6%~28.3%、9.3%~59.8%和42.4%~1478.2%,而随着外源铜浓度的升高,小白菜MDA含量的变化趋势不同施肥处理不同。


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