定兴县土壤养分时空格局演变规律及作物分区施肥研究

作     者：秦亚楠 

作者单位：河北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：彭正萍;赵春雷

授予年度：2014年

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

主      题：土壤养分现状 空间格局 时间演变 施肥指标体系 分区施肥 

摘      要：测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间试验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用数量、施肥时期和施用方法。不仅可以提高肥料利用率，增加作物产量，保护农业生态环境，还可以改善农产品品质，培肥地力，节省生产成本，对指导农民科学合理施肥和实现农业的可持续发展有重要意义。本文以定兴县为研究对象，通过收集该县土壤点位和养分化验以及各种图件等资料，明确土壤养分空间格局分布和时间演变规律;通过分析冬小麦和夏玉米田间“3414肥料效应试验中的各种肥料施用量和作物产量等数据资料，建立了施肥量与作物产量之间的回归模型，进一步确定合理推荐施肥方案。根据定兴县土壤养分时空格局分布及演变规律，不同作物的养分需求特征以及目标产量，明确了针对该县不同区域的分区施肥方案。主要研究结果如下： 1、摸清了定兴县耕地土壤养分现状。该县土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌平均含量分别为16.25g/kg、93.99mg/kg、20.33mg/kg、81.72mg/kg、15.0mg/kg、20.8mg/kg、1.7mg/kg、1.4mg/kg。土壤有效磷、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌平均含量属2级;而有机质和速效钾平均含量属4级;碱解氮属3级。说明定兴县耕地土壤大量养分处于中等或中等偏上水平，微量养分处于较高等水平。 2、揭示了定兴县土壤养分时空演变规律。与第二次土壤普查结果相比，该县土壤有机质、碱解氮、有效磷、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌分别提高了84.6%、145.0%、446.0%、63.2%、365.0%、56.0%、204.0%，而速效钾平均含量下降12.5%。土壤有机质由5级上升到4级，碱解氮由以5级为主上升到以3、4级为主，有效磷由以5级为主上升到2、3级为主，有效铁、有效锰、有效铜含量均由以3级为主上升到以2级为主，有效锌含量由以4级为主上升到以2级为主。土壤速效钾含量养分等级水平未变化，但是4级占全部耕地面积比例降低。说明除速效钾之外其他大中微量养分均随时间演变而呈增加趋势。离村庄较近农田，土壤养分含量比远离村庄农田高。N、P、K空间分布图呈现出定兴县周边地区比中间地区养分含量高的趋势。 3、根据冬小麦、夏玉米“3414田间肥效试验，建立了不同土壤肥力下施肥量与作物产量之间的回归模型。由此推荐出冬小麦、夏玉米的最高产量时的氮磷钾肥施用量和经济最佳施用量。结合土壤养分现状及分布、时间演变规律，作物需肥特征以及目标产量，确定了不同地力条件下的冬小麦和夏玉米推荐施用氮、磷、钾肥量。同时，针对定兴县不同区域的各种土壤养分供应能力，编绘了冬小麦、夏玉米氮、磷、钾施肥分区图，指导农民因地制宜确定合理施肥量和施肥措施。