黄腐酸和聚天冬氨酸对蔬菜氮素吸收及肥料氮转化的影响

作     者：侯晓娜 

作者单位：中国农业科学院 

学位级别：硕士

导师姓名：王旭

授予年度：2013年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

主      题：黄腐酸 聚天冬氨酸 蔬菜 氮素吸收 氮素转化 

摘      要：近年来，黄腐酸(FA)和聚天冬氨酸(PASP)作为肥料添加剂在生产和应用中发展迅速。为研究碱性土壤上FA和PASP与氮肥配施的效果及可能的作用机制，本文通过田间小区试验和溶液培养试验研究了FA和PASP对白菜、萝卜和蕹菜的生长及氮素吸收的影响;通过恒温培养试验探讨了FA和PASP与尿素配施对氮素转化的影响;同时通过盆栽试验，采用15N示踪法明晰了施用FA和PASP后蕹菜的氮素吸收特性及标记氮肥的去向。主要研究结论如下： 1.不同用量的FA和PASP对白菜和萝卜的产量及氮累积量的影响不同。FA用量为72kg·hm-2时白菜的产量和氮累积量分别提高了13.25%和16.06%，PASP用量为15kg·hm-2时白菜的产量和氮累积量分别增加了10.50%和14.10%。施用FA和PASP显著提高了萝卜的产量，但对萝卜的氮累积量无显著影响。 2.在适宜的FA和PASP浓度下，蕹菜的根系形态、生物量和吸氮量变化显著。稀释400倍的FA处理显著提高了蕹菜的鲜重，同时蕹菜的根长和根表面积分别增加了25.76%和22.61%，但对蕹菜吸氮量无显著影响。稀释2000和1200倍的PASP处理显著提高了蕹菜的生物量和吸氮量，同时促进了根系伸长、根表面积及根体积的增加，且蕹菜吸氮量与根系形态呈极显著正相关。 3.不同用量的FA和PASP与尿素配施，氮素的转化规律与尿素对照有所不同。(1)配施FA后土壤铵态氮含量降低了7.54%8.15%，验证了FA对NH具有吸附作用;硝态氮产生速率与对照基本相同，但FA用量为1.5g·kg和3.0g·kg时，其硝化潜势分别提高了16.74%和37.55%，可能与小分子量FA有机氮矿化有关。(2)配施PASP后土壤铵态氮含量降低了9.29%0.74%，这与PASP羧基上的H+与土壤中的NH发生交换作用有关。不同用量的PASP处理硝态氮的产生速率不同，当PASP用量为900mg·kg时，其硝化速率常数比对照降低了15.73%，减缓了培养期间硝态氮的释放速率。 4. FA和PASP与15N标记尿素配施，蕹菜对不同来源氮素的吸收量及氮肥的去向均有所变化。蕹菜生长60天收获时，配施处理的蕹菜总吸氮量提高了10.84%8.25%，其中，蕹菜对非标记氮素的吸收量显著增加，且随FA和PASP用量的增多而增加。FA用量为3.0g·kg时氮肥的当季利用率显著低于尿素对照，其余处理无显著变化。而配施处理的标记氮肥损失率比对照减少了5.414.58个百分点，氮肥在土壤中的残留率提高了5.080.02个百分点，显示出对土壤氮库的贡献作用显著。 综上分析，FA与尿素配施后，能很快吸附土壤中的NH，有利于减少碱性土壤上氨的挥发损失，且随着时间的延长，FA发生矿化释放出无机氮;PASP与尿素配施，能减缓铵态氮的释放速率，硝态氮的产生速率也有所降低;在土壤-作物系统中，FA和PASP与氮肥配施能提高蔬菜的产量，促进蔬菜根系的生长及对氮素的吸收，减少氮肥的损失量，提高氮肥的总回收率。