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控释复肥在土壤中的养分释放特征及对作物生长发育的影响

颜冬云  
【摘要】: 为阐明控释复肥的肥效以及施入土壤后在土壤中的存在形态和有效性的变化,本研究利用土肥混合培养、静水释放、作物盆栽试验与普通复合肥进行对比试验的方法,对包膜控释复肥三大营养元素在土壤中的释放,以及对土壤质量和作物品质的影响进行了试验研究,以便为控释肥制作技术的进一步提高、开发和推广应用提供理论依据,主要研究结果和结论如下: 1.控释复肥的释放特征:控释复肥在土壤中的释放率曲线呈抛物线状。整个释放过程可分为三个阶段:释放速率持续上升、释放速率持续下降、释放速率迟滞三个阶段。控释复肥的N、P、K三种元素在静水中的释放曲线基本一致,呈S型或抛物线状。可以分为三个阶段:即释放速率缓慢增加、释放速率快速增加,释放速率逐渐减少三个阶段,释放初始速率即释放第一阶段的时间比第二阶段要长。整个释放过程存在一个释放高峰期。与磷钾相比,氮素的释放速率相对要大一些。磷素的释放曲线与氮素相比,主要不同之处在于:第一阶段的释放量较少,释放曲线近似一条直线,释放速率相对较低。钾素的释放速率处于氮磷两者之间,其释放曲线可以分成两部分:第一部分近似一条直线,第二部分为抛物线状。控释复肥在土壤中的释放与在静水中的释放曲线基本一致,但释放速率相对较高。 2.供试土壤对NH_4~+、H_2PO_4~-、K~+的吸附特性:供试土壤对H_2PO_4~-的吸附能力最强,对NH_4~+、K~+也表现了较强的吸附能力,并且土壤对NH_4~+和K~+两种离子的吸附能力极为相似。被吸附在土壤胶体上的NH_4~+和K~+两种离子可被其它阳离子进行交换,从而对作物仍然是有效的。但土壤对H_2PO_4~-的吸附多为专性吸附或化学固定,成为对作物无效或缓效的形态。因此,控释复肥对提高磷素的利用率和有效性具有更显著的优势。 3.控释复肥施入后对土壤有效养分的动态变化的影响:控释复肥施入后土壤中的有效氮、磷、钾含量的变化可以反映出控释复肥养分的释放情况。控释与普通复肥施入后盆栽土壤的有效养分变化差别显著,控释复肥施入土壤后缓慢的释放,到第40天左右达到释放高峰,随后又缓慢的下降。其中氮素释放的速度最快,所以土壤中累积的氮素浓度最大,磷素 控释复肥在土壤中的养分释放特征及对作物生长发育的影响 释放的速度最慢,土壤中累积的磷素浓度最小,钾素的释放速度位于氮素、 磷素之间。 4.普通复肥施入土壤后有效养分含量的变化:普通复肥施入土壤后养 分的释放特征与控释复肥施入土壤后养分释放特征明显不同。普通复肥施 入土壤后迅速释放养分,短期内迅即达到释放高峰,氮、磷、钾三种元素 的释放曲线均表现出这一特征。在短期内养分在土壤中迅速增加,过高浓 度的养分对四种植株均有不同程度的盐害或烧苗现象的发生。 5.控释复肥的安全施入量及对作物生长发育的影响:控释复肥的四个 施肥水平处理(CCF4高量施肥处理,0.8 g N八g土,正常氮素用量 0.ig N八g土的八倍)对白菜、番茄、玉米三种作物是安全有效的;控释复肥 的处理三、四两个肥料水平对一串红花卉有轻度的烧苗现象,但对一串红 的生育后期有显著的促进作用。控释复肥与普通复肥和空白对照相比,显 著地促进了四种植株叶绿素的合成、根系的发展、生物量的积累。尤其对 一串红的效果更为明显,促进了其花期的繁盛,延长了观赏时间,提高了 花卉的品质。 6.普通复肥引起肥料盐害的最大安全施用量:普通复肥处理四门.S g N/kg土,正常氮素用量 0.ig N/kg土的八倍)影响盆栽白菜幼苗的生长, 但普通复肥处理三的用量问.4 g N八g土,正常氮素用量的四倍)相对 白菜是安全的。然而,普通复肥处理三(0.4 g N八g土,正常氮素用量 的四倍)已显著影响番茄、玉米幼苗的生长,造成死苗现象的发生,但普 通复肥处理二门.2 g N八g土,正常氮素用量的二倍)的两种作物生长 正常,可见正常浓度二倍的普通复肥对这两种作物是相对安全的。普通复 肥处理二(普通复肥处理二,0.2 g N/kg土,正常氮素用量的二倍)已 明显影响一串红花卉苗期生长,造成死苗现象发生,可见只有正常氮素浓 度的普通复肥对一串红花卉才是安全的。


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