設(shè)施番茄生產(chǎn)體系的氮素優(yōu)化管理及其環(huán)境效應(yīng)研究.pdf

1、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文設(shè)施番茄生產(chǎn)體系的氮素優(yōu)化管理及其環(huán)境效應(yīng)研究姓名：何飛飛申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：植物營養(yǎng)學(xué)指導(dǎo)教師：江榮風(fēng);陳清20060601A b s t r a c tI n t e n s i v eg r e e n h o u s ev e g e t a b l ep r o d u c t i o nh a sb e e nm e t t h et r o u b l e si ns o i lq u a l

2、i t yd e g r a d a t i o na n dh i g hr i s k o f e n v i r o n m e n t a l p o l l u t i o n d u e t o i m p r o p e r n u t r i e n t m a n a g e m e n t ．I n t h i sc a s e ，t h e i m p r o v e m e n to f l o c a l e

3、c o n o m yd e v e l o p m e n t ，f a r m e r ’sl i v i n gl e v e l a n dp o s s i b l ee n v i r o n m e n t a l i s s u e sw e r ea n a l y z e db a s e d0 1 3 t h e s t a t i s t i c a l d a t aa n df i e l ds u r v

4、e yi nS h o u g u a n g ，at y p i c a lg r e e n h o u s ev e g e t a b l e p r o d u c t i o nr e g i o ni nS h a n d o n g p r o v i n c e ．I n2 0 0 3 ，t h ea n n u a ln e ti n c o m eo ff a r m e r si nS h o u g u a n

5、 g i n c r e a s e du pt o4 5 0 8R M B y u a n p e rc a p i t a , w h i c h w a s 7 1 ．9 ％m o r et h a n t h en a t i o n a la v e r a g el e v e l ．T h ee c o n o m i co u t p u tv a l u ef r o mV e g e t a b l ep r o d

6、 u c t i o nw a s 2 ．8b i l l i o nR M B y u a n ．a(chǎn) c c o u n t e df o r 7 3 ．6 ％o f t o t a Io u t p u t v a l u eo fa r a b l e p l a n t i n g ．H o w e v e r , c o m m o n l ye x c e s s i v e f e r t i l i z a t i o

7、n a n d i r r i g a t i o n p r a c t i c e i n g r e e n h o u s ep r o d u c t i o ni nt h er e g i o nm i g h tb e a c h a l l e n g ef o r s u s t a i n a b l ep r o d u c t i o n ．S e a s o n a la v e r a g en i t r

8、 o g e ni n p u tt h r o u g h c h e m i c a lf e r t i l i z e ra n dm a n u r ei n c r e a s e df r o m8 1 7a n d3 2 5 k g ／h aN i n 1 9 9 4t o 11 7 8a n d9 3 3k g ／h aN i n 2 0 0 4 ，r e s p e c t i v e l y ．E v e n t

9、u a l l y , t h ep r o p o r t i o no f n i t r a t ec o n t e n ti ng r o u n d w a t e ra b o v et h el i m i t a t i o n o fd r i n k i n g w a t e r s t a n d a r d i n c r e a s e df r o m 1 8 ％i n 1 9 9 6 t o 8 1 ％

10、i n2 0 0 5 i n t h e s u r v e y e dr e g i o n s ．T h e r e f o r ei t i su r g e n t l yt oo p t i m i z en i t r o g e nm a n a g e m e n t f o r s u s t a i n a b l ev e g e t a b l ep r o d u c t i o n ．Ag r e e n h

11、 o u s e t o m a t o e x p e r i m e n t w i t h d o u b l e c r o p p i n g s y s t e m w a sc o n d u c t e d t o o b t a i n t h es t r a t e g e sf o ro p t i m i z i n gn i t r o g e nm a n a g e m e n t ，i nc o m p

12、 a r i s o nw i t hc o n v e n t i o n a lN f e r t i l i z a t i o nd u r i n gf o u rs u c c e s s i v eg r o w i n gs e a s o n sf r o mF e b ．2 0 0 4t oJ u n ．2 0 0 5 i nS h o u g u a n g ．T h eo b j e c t i v e sw e

13、 r e ：( 1 ) t oe s t a b l i s h s i t e —s p e c i f i c n i t r o g e n m a n a g e m e n ts y s t e mb a s e d o n t a r g e tv a l u e o fn i 訂o g e n s u p p l y ；( 2 ) t oc o m p a r e t h ee f f e c t so f s i t e

14、 —s p e c i f i cN m a n a g e m e n t o nt h ea p p a r e n tn i t r o g e nl o s s ，Nf e r t i l i z e rr e d u c t i o np o t e n t i a l ，t o m a t oy i e l da n d s o i l n i t r a t er e s i d u ea n dn i t r o u s

15、o x i d e ( N 2 0 ) e m i s s i o nw i t h c o n v e n t i o n a lNp r a c t i c e ．T h er e s u l t s a r es u m m a r i z e da sf o l l o w s ：F e r t i l i z e rN r e c o m m e n d a t i o nw i t h s i t e —s p e c i

16、f i cm a n a g e m e n tw a s b a s e do n t h ed i f f e r e n c eb e t w e e nt a r g e tv a l u eo f n i t r o g e ns u p p l ya n d s o i l n i t r a t eN c o n t e n t ( 0 - 3 0 c m ) w i t h p r e —s i d e d r e s

17、ss o i l n i t r a t et e s t i n g( P S N T ) a n d n i t r a t eN a p p l i e df r o mi r r i g a t i o nw a t e r ．W i t hc o n v e n t i o n a lm a n u r e a p p l i c a t i o na n di r r i g a t i o na p p l i e dw

18、i t hy i e l dt a r g e to f 7 5 f f h a , t h en i t r o g e ns u p p l yv a l u ew i t hs i t e —s p e c i f i c n i t r o g e nm a n a g e m e n t w a s2 5 0 k g ／h aN f o rN s i d e d r e s s i n ga te a c hs t a g e

19、 o f t h ef i r s t ．s e c o n d a n dt h i r d f m i tc l u s t e rd e v e l o p m e n t( F C D ) ，a n d 2 0 0k g ／h a N f o r N s i d e d r e s s i n g a t e a c h s t a g e o ft h e f o u r t h ，f i f t h a n d s i x

20、t h F C Di nw i n t e r - s p r i n g g r o w i n gs e a s o n ．S i m i l a r l y , t h e n i t r o g e n s u p p l yv a l u ea t t h e r a t e o f2 0 0k # a aN f o rNs i d e d r e s s i n ga te a c hs t a g eo f t h ef

21、i r s t ，s e c o n d ，t h i r da n df o u r t hF C D ，a n d 2 0 0k g ／h a Nf o rN s i d e d r e s s i n ga te a c h s t a g eo f t h e f i f t ha n d s i x t hF C D i na u t u m n - w i n t e rg r o w i n g s e a s o n ．

22、O n t h eb a s i so f b r o a d c a s t i n go f 8 ，1 1 ，8a n d1 1 t ／h ao f c h i c k e nm a n u r e ( s u p p l y i n g 2 6 0 ，3 6 0 ；3 1 6 a n d2 5 8 k g h a aN i nt h ew i n t e r - s p r i n g 2 0 0 4 ，a u t u m n -

23、 w i n t e r2 0 0 4 ，w i n t e r - s p r i n g2 0 0 5 a n da u t u m n —w i n t e r2 0 0 5g r o w i n gs e a s o n ，r e s p e c t i v e l y ) ，s i t e —s p e c i f i cNm a n a g e m e n t r e d u c e dN f e r t i l i z e

24、 r b y6 2 —8 0 ％，a v e r a g e d7 4 ％，i n c o m p a r i s o nw i t h c o n v e n t i o n a lNm a n a g e m e n t ( 8 7 0 ，7 2 0 ，6 3 0a n d7 2 0k g ／1 1 a N i n t h ef o u rs e a s o n s ，r e s p e c t i v e l y ) ，w i t

25、 h o u ts i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e si nt o m a t oy i e l d ．W h i l et h ee c o n o m i c o u t p u t v a l u e sw i t h s i t e ·s p e c i f i c Nm a n a g e m e n t i n c r e a s e d b y 3 3 - 1 2

26、4 7 R M By u a n ／6 6 6 ．7 m 2 ( a v e r a g e d 6 4 0 R M By u a n ／6 6 67 m 2 ) c o m p a r e dt oc o n v e n t i o n a lN t r e a t m e n tT h e a p p a r e n t N l o s s a n d t h e n i t r a t e - N c o n t e n t i