甘肃农业大学农耕特色库

甘肃农田氮磷钾养分资源特征研究: 作者： 张树清 日期：2001-05-01 来源：甘肃农业大学 文献类型：学位论文 关键词：氮磷钾甘肃农田施肥区划养分特征; 描述：甘肃省农田氮、磷、钾养分特征尚无系统研究结论，是否具有可持续性是一重大问题。本文以甘肃及其不同生态区域农田为中心，以提高土壤生产力和平衡推荐施肥为目标，通过宏观调查与田间试验相结合的方法，运用控制论的黑箱理论及生态系统平衡理论，系统研究了甘肃省土壤、肥料养分资源状况及演变和农田养分平衡状况与特征，并且据此建立了宏观平衡推荐施肥区划。研究结果表明： 1、甘肃农田土壤全氮、速效磷含量显著提高，土壤钾素含量总体上略有上升，但局部地区下降明显。根据1998年全省5064个耕层土样监测结果，土壤全氮平均含量0.92g/kg，较第二次土壤普查（1983年）时0.80g/kg增加0.12 g/kg，增幅15％。1998年土壤速效磷平均含量11.19mg/kg，较1983年土壤普查结果7.36mg/kg提高3.83mg/kg，增幅达52.0％。土壤全钾、速效钾平均含量分别为21.77g/kg和195.14mg/kg，较1983年土壤普查结果19.55g/kg和 198.50mg/kg增加2.22g/kg和5.62mg/kg；从分区看，河西土壤速效钾含量211.88 mg/kg，陇东203.72mg/kg，较1983年土壤普查结果分别增加27.27mg/kg和19.62 mg/kg；陇中、陇南土壤速效钾含量分别为182.96mg/kg和122.05mg/kg，较1983 年分别下降16.64mg/kg和12.55mg/kg。 2．主要耕种土类及耕地类型氮磷钾养分含量差异较大。9种主要耕种土类全氮平均含量栗钙土（1.49g/kg）＞褐土＞灰褐土＞灌漠土＞红粘土＞潮土＞黑垆土＞黄绵土＞灌淤土（0.74g/kg），各耕地类型全氮旱地高于水浇地；土壤碱解氮平均含量在63.0mg/kg～124.0mg/kg之间。7种主要耕种土类速效磷平均含量潮土（15.47mg/kg）＞栗钙土＞灌漠土＞黑垆土＞灰褐土＞红粘土＞褐土（9.01mg/kg）；按耕地类型，旱地普遍低于水浇地，灌溉水田比旱砂地高6.0 倍，反映了土壤磷素的不均衡性。10种主要耕种土类速效钾含量在 163.79～268.86mg/kg之间，排列顺序：栗钙土＞潮土＞灌漠土＞灌淤土＞红粘土＞灰钙土＞黑垆土＞黄绵土＞褐土＞灰褐土；按耕地类型，以菜地及灌溉水田居高。 3．近50年来甘肃及其不同生态区域农田氮磷钾养分投入量逐步递增，有机肥和化肥提供养分构成比例发生较大变化。全省1953年由有机肥100％提供氮磷钾演变为1999年的29.1％，15.36％，73.58％。化肥氮、磷、钾投入比例，均以氮、磷肥为主，1980年化肥用量14.05万吨，N:P_2O_5:K_2O为1:0.36:0.05， 1999年化肥施用总量达到63.40万吨，其中N、P_2O_5、K_2O分别占54.5％，42.1％， 3．4％，N：巳0。：民O为1：0．刀：0刀6，氮磷肥效呈下降趋势，钾肥肥效逐渐显现。单位面积化肥用量呈增加趋势，1999年全省氮素平均用量99石k归’，低于全国平均水平；磷素平均用量76J一汕m，高于全国平均水平；单位面积钾素化，肥施用较少。不同生态区域化肥养分投入均呈增加趋势，并且氮磷养分投入均以无机肥为主，钾素以有机肥为主：1999年化肥氮、磷、钾单位农作物播种一面积施用量以河西居高，分别为247．sk妒m’，192．4 k的”，192 k卯m‘，氮磷分别高于全国平均水平，氮、钾以陇中最低，分别为 58．0 k沏’，3．8 k沏’，磷素以陇南最低 38石 kg／hln’；河西、陇中、陇东、陇南 4区 1999年养分总投入比例分别为1：0．78：0刀8，l：0石2：0．07，l：0．87：0刀9，l：0石5：0二7。由此可见，无论从全省还是不同生态区域，氮、磷化肥投入量增加较快，磷素提高速率大于氮素，但氮、磷、钾养分投入比例极不平衡，造成局部地区土壤氮、磷盈余，钾素耗竭。 4．有机养分资源再循环水平有待进一步提高。1999年全省有机肥资源总实物量 13405．3万吨，其中粪尿类占 88．8％，秸秆占 6．8％，绿肥等其它有机肥仅占4．4％；有机肥利用量58的斗3万吨，利用率妇石％，其中秸秆直接还田利用率16．5％左右，处于较低水平。有机肥资源单位面积拥有量以河西地区最高为 54．98吨／公顷，其次陇东为 38．76吨／公顷，陇中为 28．80吨／公顷，最少陇南为 28．32吨／公顷。若将人畜粪尿、秸秆、绿肥、饼肥充分加以利用，可提供N， Pp；，K尸养分总量 204．36万吨，是甘肃省 1999年化肥施用量的 3二2倍。重视有机肥的积造和施用是保持和提高土壤肥力，发展可持续生态农业的关键和重点。 5．氮、磷养分归还率逐步上升，钾素基本平稳，反映了长期“偏氮重磷，重无机轻有机肥”的施肥结果，为今后科学施肥和养分资源管理提供了重要线索和依据。甘肃省农田生态系统氮、磷、钾养分平衡宏观研究表明，氮、磷养分总体水平有所提高，钾素始终处于亏缺，地区之间不平衡，局部亏缺严重。 80年代以前，氮、磷养分归还率均小于 100％，钾养分归还率一直在 50％左右

黄土高原旱地长期定位试验土壤酶活性研究: 作者： 樊军 日期：2001-05-01 来源：西北农林科技大学 文献类型：学位论文 关键词：微生物数量土壤酶活性土壤酶动力学微生物量碳氮长期定位试验; 描述：本论文对设在黄土高原旱地农田上的两个长期定位试验土壤酶活性进行研究，包括过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶，结合土壤养分含量、微生物数量、微生物量碳氮等性质对旱地农田的土壤酶活性进行综合研究，探索旱地长期施肥与轮作等农业措施对土壤生物学性质，特别是酶活性影响的实质原因，并用酶活性综合评价土壤肥力。长期轮作施肥对土壤养分含量有显著影响。轮作施肥中施有机肥有利于土壤有机C含量的增加和增强土壤生物学活性，为作物稳产高产创造良好的生物化学环境，施有机肥本身带入土壤外源酶，同时为土壤微生物创造了良好的生活环境，有利于酶活性的提高，因此施用有机肥在旱地土壤有很好的培肥增产效果，在小麦连作系统中凡施有机肥处理的产量平均3255kg/hm2，而氮肥（1200 kg/hm2）、磷肥（700 kg/hm2）单施的产量与CK（1100 kg/hm2）接近。长期轮作施肥对土壤微生物量碳氮有显著影响，尤其施用有机肥可以显著提高土壤微生物量，微生物碳相对休闲地增加幅度在62.3%～270%，微生物氮增加41.2%～353.1%，施肥使微生物量氮占全氮的比例明显提高。微生物量碳、氮与土壤酶活性有很好的相关关系；有机肥提高了土壤微生物数量，它们与酶活性的关系不密切，仅真菌数量与3种酶活性相关达到显著水平，造成这种现象的原因可能是微生物数量测定方法的限制。土壤酶活性随冬小麦生育期波动较小，土壤中游离脲酶、碱性磷酸酶活性占总酶活性的1%左右，结合酶促反应动力学参数研究证实：旱地土壤酶活性主要是累积在土壤中酶的活性，它与土壤有机无机胶体紧密结合，受其保护，稳定性很高；对土壤0～200cm剖面酶活性分布研究表明，酶活性在土壤耕层显著高于底层，过氧化氢酶活性从表层向下层降低幅度较小，而其余4种酶活性急剧降低。长期施用化肥及化肥与有机肥配合施用显著降低了土壤过氧化氢酶活性，对土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性有改善作用。相关分析与通径分析表明过氧化氢酶活性与土壤有效P含量显著负相关，脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶活性与土壤C、N状况有密切关系，较高的土壤有效P含量对土壤碱性磷酸酶活性有抑制作用。土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性与冬小麦产量呈显著线性相关关系，因此土壤酶活性可以用来综合评价旱地土壤生产力高低。长期种植不同植物及轮作，进入土壤的植物残体数量与成分不同对土壤酶活性影响不同，苜蓿、豌豆、红豆草等豆科植物对土壤酶活性的影响作用大于小麦、玉米、洋芋等作物。根据主成分分析结果，土壤酶活性构成的信息系统与化学性质及微生物性质所构成的信息系统所表征的土壤肥力状况完全一致，证明旱地土壤肥力状况可以用过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性综合评价，其中脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性所反映的信息量高于过氧化氢酶与蔗糖酶活性。

陕北黄土高原小流域治理及其效益评价: 作者： 王军强 日期：2001-05-01 来源：西北农林科技大学 文献类型：学位论文 关键词：评价陕北黄土高原效益小流域治理; 描述：本文应用生态经济学的理论和方法，对陕北黄土高原小流域治理进行了调查，根据项目要求共选择了十一条典型小流域（试区），并按试区治理的特点划分为五种治理模式，系统总结了陕北黄土高原水土流失综合治理的经验。建立了一套比较完整适用的小流域评价指标体系，应用层次分析法、多层次模糊综合评价法对治理模式和各条小流域进行了效益评价，并用分层聚类法对评价结果进行了验证，从而为今后更为科学合理的治理黄土高原水土流失提供了决策依据。通过基础资料收集和实地调查，得到了十一个试区的综合治理资料。这些资料有小流域的基础资料，也有生物措施、工程措施和农业措施方面的资料，还有社会经济方面的资料。采用半结构式的调查方法，通过与农户座谈，进行开放式提问，了解当地的实际情况，提高了调查数据的准确性、可靠性和全面性。总结了各地近年来出现的水土保持新方法，主要有大垄沟种植法、地膜覆盖、混农林业（椒粮间作、地埂花椒、果粮农间作、粮桐间作等模式）、苹果开发、舍饲养羊、移民搬迁等方法。结合实际情况和参考资料，建立了一套比较完整适用的小流域治理评价指标体系。应用层次分析法，综合专家打分，确定评价指标的权重。评价结果与实际情况相符合，说明该方法是比较科学、可行的。应用多层次模糊综合评价法对五种治理模式和十一个试区进行评价，结果表明：采用混农林业模式、经济林（作物）模式、生态农业模式和林草模式生态效益都比较好，传统农业模式生态效益最差；混农林业模式经济效益最好，经济林（作物）模式、生态农业模式次之，林草模式较差，传统农业模式最差，混农林业模式社会效益最好，经济林（作物）模式次之，生态农业模式中除了纸坊沟试区社会效益较好之外，泉家沟和韩家沟试区社会效益最差，林草模式社会效益一般，传统农业模式较差，混农林业模式综合效益最好，经济林（作物）模式、生态农业模式，林草模式次之，传统农业模式综合效益最差。应用统计软件SPSS10.0对十一个试区进行分层聚类，在0.5水平之上可划分为三类：泥河沟试区、纸坊沟试区和沆水试区为一类，柳花峪试区单独为一类，其余七个试区为一类。这与应用多层次模糊综合评价法结果基本一致，泥河沟试区、纸坊沟试区和沆水试区为治理效益较好的试区，柳花峪试区为治理效益较差的试区，其余七个试区治理效益一般。建议黄土高原水土流失地区，因地制宜采用混农林业模式、经济林（作物）模式、生态农业模式进行治理，从而加快治理速度，减少治理投资，提高治理水平和效益。

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