江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响.pdf
《江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响.pdf(7页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 2023 年第 64 卷第 9 期2181收稿日期:2023-03-25基金项目:国家重点研发计划(政府间重点专项)(2021YFE0104400);江苏省农业科技自主创新资金(CX 20 2037)作者简介:闫凯旋(1994),男,研 究 实 习 员,硕 士,主 要 从 事 作 物 逆 境 生 长、新 品 种 选 育 及 新 技 术 开 发,E-mail:yankxuan 。通信作者:洪立洲,研究员,硕士,从事土壤肥料与盐土农业工程研究,E-mail:ychonglz 。文献著录格式:闫凯旋,马萌萌,李卫国,等.江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响 J.浙江农业科学,2023,64
2、(9):2181-2187.DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20230092江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响闫凯旋1,马萌萌1,李卫国2,洪立洲1(1.江苏沿海地区农业科学研究所 新洋试验站,江苏 盐城224049;2.江苏省农业科学院 农业信息研究所,江苏 南京210000)摘要:研究了减量施肥、配施绿肥等施肥模式对江苏沿海平原地区梨园土壤氮、磷流失的影响,以期降低土壤养分流失,为当地梨园施肥措施的改善提供理论支撑。采用田间小区试验,设置了常规施肥(全施化肥)、减施化肥 20%和减施化肥 20%+施绿肥(白车轴草)种植 3 种施肥模式,分别测定 611
3、 月内 8 次产流时间中各监测小区全氮(TN)、可溶性氮、NH+4-N、NO-3-N、全磷(TP)、可溶性磷流失浓度、径流流量及梨果产量等指标。研究了不同模式下氮、磷养分流失情况。结果表明,与常规施肥相比,减施化肥 20%模式与减施化肥 20%配施绿肥种植模式 TN 流失量分别减少 3.9%和 9.3%,TP 流失量分别减少 7.4%和 20.2%。减施化肥 20%配施绿肥种植模式地表径流系数最小且梨园产量稳定性好,未出现明显减产。减施化肥与绿肥种植模式能有效减少梨园地表径流和氮、磷流失,对梨果产量稳定性最好,有效降低了梨园面源污染风险,为江苏沿海平原地区梨果种植提供理论依据。关键词:梨园;减
4、施化肥;氮磷流失;面源污染中图分类号:S147.2文献标志码:A文章编号:0528-9017(2023)09-2181-07江苏沿海平原地区地势平坦,梨园经济效益显著,但夏季降雨频次高且强度大、水网密布,土壤养分极易流失至附近水体,导致水体富营养化,甚至更严重的水生态污染,控制梨园氮磷流失刻不容缓1-2。果林氮、磷流失的主要载体是降雨产生的地表径流和其携带的泥沙3,因此,影响氮磷流失 的 因 素 包 括 降 雨4-5、地 形 地 貌6-9、施 肥 方式10-12、土地利用方式3,13-14 等,其中施肥模式对控制养分流失十分重要15。减施化肥16-17 与有机肥替代18-19 是当前控制农业氮
5、、磷流失的重要措施。郭秋萍等20 研究了减施化肥条件下甜玉米的产量效应和氮、磷流失特征,发现减量配方肥与控释尿素配施能有效防控农田氮磷流失,相较于传统施肥,氮、磷 流失量分别 减少 60.3%和 33.4%。袁浩凌等10 探究了湖南双季稻防控稻田氮、磷流失新模式,研究发现,有机肥替代部分化肥使用有效降低了稻田的氮、磷流失量。此外,绿肥与作物间种的种植模式也对土壤养分流失具有良好的控制效果21。陈隆升等3 研究表明,在油茶林间种百喜草和金鸡菊能将径流中氮、磷流失量分别降低26.66%和 24.49%,将 溶 解 态 磷 流 失 量 降 低63.06%和 50.57%。李发林等22 通过径流小区法
6、研究发现,通过在林间种植自然生草也能显著降低梨园径流总氮、铵态氮和硝态氮的流失量。虽然关于减施化肥和绿肥种植对耕地氮、磷流失的影响已有大量研究,但关于减量施肥和绿肥种植对梨园氮磷流失影响的研究尚未见报道1,7,23-25。设置减施化肥配施绿肥种植的耦合运用模式,选用白车轴草为绿肥,以常规施肥为对照,探究减施化肥与绿肥间种对沿海平原地区梨园氮、磷流失效果和产量稳定性的影响,总结一套经济、高效的梨园面源污染控制技术路径,以期为平原地区梨园养分流失控制和田间生态保护提供技术支撑和依据。1材料与方法1.1监测点概况监测点位于江苏省盐城市亭湖区黄尖镇花川村5 组龙轩家庭农场(1202258E,33521
7、1N),2182 2023 年第 64 卷第 9 期东临黄海,为沿海滩涂地,地处北亚热带与暖温带过渡带,气候温和,四季分明,光照充足。年平均温度 14 ,年降水量 1 000 mm,年日照 2 200 h,年无霜期 210 d,海拔不足 5 m,是典型的南方湿润平原地区。实验基地种植的秋月梨为 2018 年 5月移植,总面积为 500 m2,整个农场为平地,无坡度,海拔 1.2 m。土壤为滨海盐土,土层 1.6 35.0 cm 处状态松散,基本理化性状为:pH 值 8.2(水土比,5 1),有机质含量为 17.25 gkg-1,全氮(TN)含量为 1.14 gkg-1,全磷(TP)含量为 0.
8、67 gkg-1,速效磷含量为 30.03 mgkg-1,速效钾含量为 332 mgkg-1。1.2试验设计本研究开始于 2019 年5 月,实验区域共设置3 个处理:常规处理(T1)、减施化肥 20%(T2)、减施化肥 20%配施绿肥(T3)。T2、T3 通过增施有机肥替代减施的化肥保证 3 个处理氮、磷施用量相等。每个处理重复 3 次,试验小区单行排列,由种植区、集流池和排污池 3 个部分组成,单个监测小区种植面积28 m2(4 m7 m),种植秋月梨树 4 棵,每个小区设有单独的径流池(图 1)。径流池规格为 4.0 m 1.0 m1.0 m(长宽高)。为防止小区间发生水分和养分交换,采
9、用水泥小埂将监测小区隔离,同时每个径流池配有水泥盖板以防止雨水和杂物进入。图 1监测小区的排列1.3施肥管理所施肥料包括复合肥、水溶性肥、有机肥和绿肥,复合 肥 为 商 品 肥(世 乐 多 农 业 科 技 有 限 公司),有机肥为商品有机肥(浙江虹越花卉股份有限公 司,有 机 质 含 量 60%,TN 含 量 1.5%,P2O5含 量 4.5%,K2O 含 量 3%,含 水 率11%),水溶性肥(世乐多农业科技有限公司,N+P2O5+K2O50%),绿肥为白车轴草(2019 年 10月秋播)。T1 于 3 月 11 日施用 375 kghm-2 45%复合肥(N 15%、P2O5 15%、K2
10、O 15%),穴施;6月 3 日 施 用 75 kg hm-2 60%水 溶 肥(N 12%、P2O5 8%、K2O 40%),喷施;7 月 21 日施用 75 kghm-2 55%水溶肥(N 5%、P2O5 5%、K2O 45%),喷施;10 月 20 日施用 667 kghm-2商品有机肥,撒施。T2 于 3 月 11 日施用 300 kghm-2 45%复合肥,穴施;6 月 3 日施用 60 kghm-2 60%水溶肥,喷施;7 月 21 日施用 60 kghm-2 55%水溶肥,喷施;10月 20 日施用 750 kghm-2商品有机肥,撒施。T3模式于 3 月 11 日施用 375
11、kghm-2 45%复合肥,穴施;6 月 3 日施用 60 kghm-2水溶肥(N 12%、P2O5 8%、K2O 40%),喷施;7 月 21 日施用 60 kghm-2 55%水溶肥,喷施;10 月 20 日施用 750 kghm-2商品有机肥,撒施(表 1)。一次性种植绿肥植物(白车轴草),播种量 1201 500 kghm-2。1.4样品采集及测定方法在每场降雨后,人工测量各监测小区对应径流池内的水位高度,根据体积法计算得到降雨之后的径流量。搅拌径流池内积水使泥沙均匀分布,再取500 mL 水样装入聚乙烯样品瓶密封并带回实验室内进行测定分析。记录收集水样后将各小区径流池内的排水阀打开,
12、排空积水,以便下次降水后收集。土壤样品的采集工作在 2020 年 12 月上旬完成(冬季来临前)。用土壤采样器在每个监测小区随机采集 10 个土芯样品并混合风干,2 mm 筛后用于测定土壤的理化性质。水样分析方法参照 水和废水监测分析法,分析 指 标 为 TN、可 溶 性 总 氮、NH+4-N、NO-3-N、TP、可溶性磷含量及 pH 值。土壤样品分析指标为闫凯旋,等:江苏沿海地区不同施肥模式对梨园氮磷流失的影响2183表 1不同模式施肥情况施肥日期(月-日)种类T1T2T3方式N/(kghm-2)P/(kghm-2)方式N/(kghm-2)P/(kghm-2)方式N/(kghm-2)P/(k
13、ghm-2)03-11复合肥穴施56.2045.90穴施56.2045.90穴施56.2045.9006-03水溶肥喷施9.006.00喷施7.204.80喷施7.204.8007-21水溶肥喷施3.753.75喷施3.003.00喷施3.003.0010-20有机肥撒施313.00332.00撒施352.00373.00撒施352.00373.0010-30白车轴草白车轴草含水率、NH+4-N、NO-3-N、有机质(风干基)、TN(风干基)、TP(风干基)、全钾(TK,风干基)、有效钾(风干基)。样品采集到测定不超过 2 d。1.5数据统计与分析根据径流流失量和径流中氮、磷的含量计算氮、磷径
14、流损失量和流失率。所有 实 验 数 据 采 用 Microsoft Excel 2021 和SPSS 26.0 进行统计计算,Duncan 法进行多重比较。图采用 Autodesk CAD、Origin 2021 绘制。2结果与分析2.1秋月梨生长季降雨情况梨园各监测小区由水泥浇筑而成,用以防止土壤水分的侧渗,监测小区产流通过导水口流入集流池。因此,地表水是小区的主要排水方式,也是氮、磷流失的主要驱动力11。根据江苏省气象局数据显示,江苏中东部地区每年降水时间主要集中在 510 月中旬,占全年降水总量 70%以上。秋月梨在生长季节降水量情况如图 2 所示。检测周期内历次降水共产生 8 次地表径
15、流,7 月 6 日、10 月20 日由于降水量较小,未产生径流,说明梨园径流的产生存在一个临界水位10,当日降水在田间积累未超过临界水位便无法产生径流。图 2监测期间降水量通过图 3 可以看出,常规施肥 T1 和减施化肥T2 处理下各产流日产生径流量无明显 差异,与T1、T2 处理相比,减施化肥配施绿肥(T3)模式下的径流量在整体上均有一定程度降低。对 611月 3 种种植模式产流总量分析发现,常规施肥模式T1、减施化肥模式 T2 和减施化肥配施绿肥模式 T3径流总量分别为 91.78、92.14、87.14 Lm-2,减施化肥配施绿肥模式下径流总量比常规施肥模式降低了 5%,各产流日不同施肥
16、模式下的径流系数皆为减施化肥配施绿肥模式最小,这说明绿肥与梨树间作种植可有效提高梨园土壤保水能力。图 3不同处理产流日径流量2.2氮素径流流失2.2.1不同模式下氮素径流流失动态秋月梨生长期内不同产流事件产生的地表径流量差异较大,分别于 6 月 20 日、6 月 25 日、6 月30 日、7 月 21 日、8 月 10 日、8 月 25 日、9 月 11日、10 月 8 日产生可收集径流,8 次产流日产流分别 为 31.65、10.48、21.04、7.62、9.53、2.98、4.46、1.43 Lm-2。其中 6 月 20 日、6 月 30 日、8 月 10 日产生径流量较大。如图 4 所
17、示,8 次产流事件中 6 月 20、6 月 30日总氮径流流失量较大。6 月 20 日总氮径流流失2184 2023 年第 64 卷第 9 期量为 2.36 2.50 kghm-2,其中可溶性氮流失量为 1.24 1.51 kghm-2,占总氮流失量的 53%60%;NH+4-N 流失量 0.24 0.27 kghm-2,占总氮流失量的 10%11%;NO-3-N 流失量 1.64 1.75 kghm-2,占总氮流失量的 70%,高于 NH+4-N 的流失量。6 月 25 日总氮流失量为 0.79 0.81 kghm-2,其中可溶性氮流失量 0.48 0.50 kghm-2,占总氮流失量 61
18、%62%;NH+4-N 流失量 0.08 0.09 kghm-2,占总氮流失量的 11%;NO-3-N 流失量 0.570.62 kghm-2,占总氮流失量的 71%77%。各处理 6 月 30 日总氮径流量为 1.55 1.72 kghm-2,其中可溶性氮流失量 0.98 1.05 kghm-2,占总氮流失量的 61%63%;NH+4-N 流失量0.17 0.18 kg hm-2,占 总 氮 流 失 量 的 11%;NO-3-N 流失量 1.18 1.23 kghm-2,占总氮流失量的 72%76%。7 月 21 日总氮流失量为 0.54 0.63 kghm-2,其中可溶性氮流失量 0.25
19、 0.35 kghm-2,占总氮流失量的 48%55%;NH+4-N 流失量 0.056 0.065 kg hm-2,占 总 氮 流 失 量 的10%;NO-3-N 流失量 0.39 0.42 kghm-2,占总氮流失量的 67%72%。8 月 10 日总氮流失量为0.590.77 kghm-2,其中可溶性氮流失量 0.290.39 kg hm-2,占 总 氮 流 失 量 的 50%51%;NH+4-N 流失量 0.064 0.079 kghm-2,占总氮流失量的 10%11%;NO-3-N 流失量 0.37 0.504 kghm-2,占总氮的 62%66%。8 月 25 日总氮流失量为 0.
20、21 0.24 kg hm-2、其 中 可 溶 性 氮 流 失 量0.11 0.12 kg hm-2,占 总 氮 流 失 量 的 49%54%;NH+4-N 流失量 0.023 0.024 kghm-2,占总氮流失量的 10%11%;NO-3-N 流失量 0.13 0.15 kghm-2,占总氮流失量的 64%66%。9 月11 日总氮流失量为 0.32 0.35 kghm-2,其中可溶性氮流失量 0.16 0.19 kghm-2,占总氮流失量的 47%57%;NH+4-N 流失量 0.0320.036 kghm-2,占总氮流失量的 9%11%;NO-3-N 流失量0.190.22 kghm-
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 江苏 沿海地区 不同 施肥 模式 梨园 流失 影响
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。