活化腐植酸肥施用對(duì)小麥-玉米生長(zhǎng)、土壤肥力及土壤CO2通量的影響.pdf

1、腐植酸肥作為一種新型有機(jī)肥料，其肥料肥效的發(fā)揮一方面是促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量；另一方面腐植酸直接參與土壤有機(jī)碳氮礦化過(guò)程而調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分平衡。合理施用腐植酸肥是提高土壤肥力和作物產(chǎn)量的有效措施，對(duì)于提升農(nóng)田生產(chǎn)力、保障糧食安全具有的意義。鑒于此，本研究以泰安潮褐土的小麥-玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，開展土壤CO2通量連續(xù)監(jiān)測(cè)、土壤肥力特征和小麥-玉米生物學(xué)特征及產(chǎn)量的研究，旨在闡明腐植酸的活化和用量的差異對(duì)小麥-玉米生物學(xué)特征、土壤肥

2、力及土壤CO2通量的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　(1)施用腐植酸促進(jìn)了小麥-玉米生長(zhǎng)，提高了作物籽粒產(chǎn)量和地上生物量，處理間差異性顯著。低用量（33.3kg/畝）堿活化腐植酸處理AHA1玉米產(chǎn)量比氧活化腐植酸處理OHA1增加，而中用量具有相反的趨勢(shì)。低用量AHA1處理小麥、玉米產(chǎn)量均高于其他施肥處理，對(duì)小麥-玉米的增產(chǎn)效果最為明顯。由此表明，施用腐植酸對(duì)潮褐土小麥-玉米產(chǎn)量具有顯著增產(chǎn)效果，根據(jù)多元線性逐步回歸分析，得出CEC對(duì)

3、小麥-玉米地上生物量發(fā)揮著直接影響，決定了小麥-玉米的地上生物量。
　　(2)與Blank（單施化肥）處理相比，腐植酸處理土壤容重降低，在小麥季和玉米季，AHA3處理和OHA1處理土壤容重最低，分別降低15.42％和11.84%。除AHA2處理外，腐植酸處理顯著增加了土壤中大團(tuán)聚體含量（>0.25mm）和平均重量直徑（MWD）。與Blank處理對(duì)比，腐植酸處理使土壤水分、孔隙度（土壤飽和含水量、毛管含水量、田間持水量、總孔隙度、毛

4、管孔隙度和通氣孔隙度）和土壤部分養(yǎng)分狀況（pH、EC、有機(jī)質(zhì)、全氮、無(wú)機(jī)氮、CEC）得到改善。與Blank處理對(duì)比，小麥季土壤水分含量、孔隙度高用量（100kg/畝）AHA3處理提高最明顯，玉米季低中用量OHA1、OHA2處理效果最好。與Blank處理對(duì)比，小麥季土壤全氮含量OHA1處理最高，提高20.61%，玉米季AHA2處理提高最為顯著，增加28.57%。與Blank處理對(duì)比，在小麥-玉米季土壤有機(jī)質(zhì)含量都以O(shè)HA3處理增加最為顯著

5、，分別提高16%和13.70%。通過(guò)8個(gè)物理因子和5個(gè)化學(xué)因子進(jìn)行主成分分析得出，土壤肥力OHA1>OHA2>OHA3>AHA1>AHA3>AHA2>Blank>CK。將兩個(gè)主成分的綜合得分進(jìn)行聚類分析，泰安潮褐土的肥力水平可分為5個(gè)等級(jí)：一等（OHA1、OHA2）；二等(OHA3、AHA1、AHA3)；三等（AHA2）；四等(Blank)；五等(CK)。
　　(3)與不施肥處理對(duì)比，單施化肥處理土壤CO2通量沒有顯著的變化，腐植

6、酸處理小麥-玉米土壤CO2平均通量均提高，其中玉米季增加幅度為13.23%-21.88%，可見腐植酸的施用能顯著增加土壤排放CO2的速率。與不施肥處理和單施化肥處理相比，各腐植酸處理小麥-玉米土壤CO2累積通量均顯著提高，其中OHA1、OHA3較低。并根據(jù)多元線性逐步回歸分析，得出銨態(tài)氮含量對(duì)小麥-玉米的土壤CO2累積通量均發(fā)揮著直接影響。
　　綜合以上結(jié)果在潮褐土小麥-玉米連作體系中，施用腐植酸從不同程度上改善了土壤結(jié)構(gòu)和土壤化