内蒙古河套灌区农田减氮控磷与清洁生产技术试验研究

【摘要】：内蒙古河套灌区农业生产过程中化肥、农药用量呈逐年加大的趋势,而肥料的利用率一直得不到提高,面源污染总体将成为黄河上游灌区水环境质量改善的严重制约因素。因此,围绕黄灌区农业退水污染控制和保障黄河水质安全的需求,开展农业退水污染控制关键技术研究,是黄河水质安全的科技需求及提高灌区农业清洁生产水平的重要保障,具有重要的科学研究价值和现实意义。 本研究立足河套黄灌区基本的农田生产现状,以消减农田生产中的特征污染物负荷为目地,针对内蒙河套灌区小麦向日葵间作,探索农田氮磷合理减量关键技术,揭示不同施肥强度下土壤养分含量与养分流失量之间的关系、研究不同施肥强度N、P养分源在土体、地下水中淋失时空分布及施肥强度与养分流失的相关性,提出清洁生产施肥标准体系,为制订面源污染物有效防治措施提供理论和实践依据。论文主要成果如下: 不同施肥水平对间作作物的肥料效应及利用效率的试验研究表明, N_2P_2K_2处理能够显著提高作物的产量及肥料利用率,满足小麦向日葵间作对氮肥的需求,有效降低肥料在土体中的流失。 田间淋溶水中TN、TP运移规律研究表明,TN、TP一水后最高,秋浇后最小;N_3及习惯施肥水平易造成土体中氮素流失;各次灌水后,向日葵区产生的氮素流失大于小麦区,TP变异系数相差不大。 土壤原状土中TN、TP运移规律研究表明,N_3P_2K_2处理对小麦区、向日葵区造成较大的氮素流失;施用磷肥过多及过少都不利于作物对氮肥的吸收,易造成土壤氮素流失。当地习惯施肥及N_2P_3K_2处理易造成磷肥的流失。 小麦向日葵间作条件下土壤硝态氮残留影响研究结果表明,小麦收获后,小麦区40～60cm土层N_2P_2K_2、N_3P_2K_2、N_2P_0K_2、N_2P_1K_2、N_2P_3K_2及习惯施肥处理产生明显的硝态氮累积现象;习惯施肥及N_3P_2K_2处理易造成土体中硝态氮的流失,N_2P_2K_2处理能有效提高作物对硝态氮的吸收效率。向日葵收获后,向日葵区120～160cm土层中当地习惯及N_3P_2K_2、N_2P_0K_2水平的土壤硝态氮含量明显大于其余施肥水平,易造成硝态氮流失进入地下水。 肥料效应模型模拟合结果表明,适合河套灌区的小麦向日葵间作清洁施肥建议为,小麦最佳施肥量:N 69.79 kg/hm~2,P 38.28 kg/hm~2,K 32.17 kg/hm~2,小麦区最佳施肥量比值为N:P:K=2.2:1.2:1;向日葵最佳施肥量:N 76.77 kg/hm~2,P 43.41 kg/hm~2,K 31.61 kg/hm~2,向日葵区最佳施肥量比值为N:P:K=2.4:1.4:1。 【关键词】：肥料效应模型 最佳施肥量 减氮控磷 清洁生产
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S147.2
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 引言9-15
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 内蒙古河套灌区水体污染现状10
• 1.2.2 内蒙古河套灌区农业面源污染现状10-11
• 1.2.3 测土配方施肥国内外研究现状11-13
• 1.3 研究目标13
• 1.4 研究思路与内容13-14
• 1.5 研究的技术路线14-15
• 2 试验区概况15-22
• 2.1 地理位置15-16
• 2.2 气候条件16
• 2.3 土壤与植被16
• 2.4 水文及水文地质16-17
• 2.5 试验区的灌溉条件17-18
• 2.6 试验设计概况18-22
• 2.6.1 试验方案18
• 2.6.2 试验材料18-20
• 2.6.3 灌水及施肥方案20
• 2.6.4 测定项目20-22
• 3 不同施肥水平对间作作物的效应及肥料利用效率的试验研究22-29
• 3.1 不同施肥水平对小麦向日葵间作产量的影响22-24
• 3.2 不同施肥水平对间作作物性状的影响24-25
• 3.2.1 小麦收获后植株性状24-25
• 3.2.2 向日葵收获后植株性状25
• 3.3 基于作物产量的肥料互作效应分析25-26
• 3.4 肥料利用效率分析26-28
• 3.5 本章小结28-29
• 4 不同施肥水平下田间淋溶水中总氮、总磷运移规律的试验研究29-39
• 4.1 田间淋溶水中总氮(TN)的运移规律29-33
• 4.1.1 数据统计分析29-30
• 4.1.2 P_2K_2水平下小麦区 TN 在田间淋溶水中的运移规律30-32
• 4.1.3 P_2K_2水平下向日葵区 TN 在田间淋溶水中的运移规律32-33
• 4.2 田间淋溶水中总磷(TP)的运移规律33-37
• 4.2.1 数据统计分析33-34
• 4.2.2 N_2K_2水平下小麦区 TP 在田间淋溶水中的运移规律34-36
• 4.2.3 N_2K_2水平下向日葵区 TP 在田间淋溶水中的运移规律36-37
• 4.3 本章小结37-39
• 5 不同施肥水平下作物各生育时期土壤原状土中总氮、总磷的运移规律39-67
• 5.1 土壤原状土中总氮(TN)的运移规律39-53
• 5.1.1 数据统计分析39-40
• 5.1.2 不同生育时期小麦区 TN 在土体中的运移规律40-43
• 5.1.3 不同生育时期向日葵区 TN 在土体中的运移规律43-47
• 5.1.4 不同生育时期小麦向日葵间作土体中 TN 的分布差异47-52
• 5.1.5 小结52-53
• 5.2 土壤原状土中总磷(TP)的运移规律53-67
• 5.2.1 数据统计分析53-55
• 5.2.2 不同生育时期小麦区 TP 在土体中的运移规律55-57
• 5.2.3 不同生育时期向日葵区 TP 在土体中的运移规律57-60
• 5.2.4 不同生育时期小麦向日葵间作土体中 TP 的分布差异60-66
• 5.2.5 小结66-67
• 6 小麦向日葵间作条件下土壤硝态氮残留影响研究67-71
• 6.1 作物收获后 P_2K_2水平下施氮量对土壤硝态氮残留的影响67-68
• 6.2 作物收获后 N_2K_2水平下施磷量对土壤硝态氮残留的影响68-69
• 6.3 施氮、磷量与土壤硝态氮累积量之间的规律研究69-70
• 6.4 本章小结70-71
• 7 基于肥料效应模型的清洁生产施肥研究71-90
• 7.1 基于“3414”田间试验的肥料效应模型的确定71
• 7.2 模型的参数率定71-82
• 7.2.1 小麦、向日葵单因素肥料效应模型的参数率定71-75
• 7.2.2 小麦、向日葵2 因素肥料效应模型的参数率定75-78
• 7.2.3 小麦、向日葵3 因素肥料效应模型的参数率定78-79
• 7.2.4 小麦、向日葵直线加平台肥料效应模型的参数率定79-82
• 7.3 模型的边际分析82-85
• 7.3.1 单因素肥料效应模型的边际分析82-83
• 7.3.2 2 因素肥料效应模型的边际分析83-84
• 7.3.3 3 因素肥料效应模型的边际分析84-85
• 7.4 不同施肥模型计算的最佳施肥量比较分析85-87
• 7.5 模型的检验87
• 7.6 检验结果分析87-89
• 7.7 本章结论89-90
• 8 结果与讨论90-92
• 8.1 主要结果90-91
• 8.2 讨论91-92
• 致谢92-93
• 参考文献93-97
• 作者简介97

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

河套灌区农田退水污染物的动态监控及区域环境的预测评估    李凤军

内蒙古河套灌区农田退水氮磷迁移特征及最优施肥模式研究    郭富强

精准施肥技术及推广应用措施    钱晓华,朱义龙,胡荣根

贵州水稻3414肥料试验模型拟合的探讨    韩峰;高雪;彭志良;赵泽英;黄国斌;刘文锋;王俊;

陇东旱地水肥产量效应研究    孙志强

用~(15)N标记肥料研究旱地冬小麦氮肥利用率与去向    党廷辉,蔡贵信,郭胜利,郝明德,王百群

测土配方施肥技术    程稼秋;

试论植物营养与施肥在农业高产优质中的作用    徐宝琪

旱地农田土壤剖面硝态氮累积的原因初探    樊军,郝明德

通辽市作物施肥存在的问题及对策    韩晓辉,马妙芳,佟丽华,舒尊静

石灰性潮土对氮肥连续施用的环境承受力    王兴仁;张福锁;R.Odowski;

对近年来玉米施肥存在问题的建议    王敏

玉米测土配方施肥应用技术的基础研究    高凤友

基于“3414”试验的目标产量法配方施肥参数的建立及影响因素的研究    安靖

高产小麦需肥规律及优化施肥模式    孙治军;单玉珊;仲崇媛;丛惠芳;

黄瓜有机基质育苗效果的研究    崔秀敏,王秀峰

谷类作物的氮肥利用效率及其提高途径研究进展    范仲学,王璞,梁振兴

畜禽有机肥料当季速效氮磷钾养分释放规律    赵明,赵征宇,蔡葵,王玉洲

腐殖酸和氨基酸肥料对花生生长和产量的影响    刘兰兰;史春余;万勇善;刘风珍;陈万民;王成银;贾俊昌;

招远市土壤养分分析及培肥对策    吕世祝;刘建军;吴德敏;赵全桂;周海燕;原晓玲;柳小红;

潍坊市小麦玉米两熟高产综合配套技术    高继月;李宝军;汪世锋;

农田氮肥的动态变化及施氮对小麦产量与品质影响的研究进展    苏诗杰;付清勇;朱思海;赵媛媛;

“3414”肥料试验结果统计分析方法的探讨    宋朝玉;高峻岭;张清霞;李祥云;

“3414”肥料试验分析方法探讨    吴秋艳;罗家传;

安全农产品生产中的施肥研究    胡宏祥;马友华;黄界颖;

桐乡市发展农业循环经济的实践与探讨    陈轶;杨承禹;徐锦松;吴水明;

春甘蓝-玉米-冬甘蓝轮作制下N肥施用量研究    何传龙;郭熙盛;王文军;武际;

控制排水条件下稻田水氮磷流失环境效应的研究    肖梦华;俞双恩;丁继辉;

氮肥用量对小麦产量和肥料利用效率的影响    李录久;王家嘉;黄厚宽;赵贤友;王黛平;吴萍萍;

徐闻潭洪坑早稻测土配方施肥“3414”试验初报    李德明;金坤;李志远;邓翔;

基于SOA的农作物水肥耦合调控仿真分析平台    冯海旗;

蔬菜专用缓控释肥料N释放动态研究    韩桂琪;张海波;徐卫红;王慧先;刘俊;张明中;张进忠;

穗肥施用时期对水稻籽粒灌浆生理的影响    丁艳锋;赵长华;王强盛;王绍华;黄丕生;

抗虫杂交棉川杂13高产栽培技术研究    杨晓;胡尚钦;童文;牟方生;黄璐琳;杨伟华;

控释肥高分子残膜的降解动态及对土壤生物学效应的影响研究    包丽华

施肥对枸杞产量和品质的影响及效应研究    贺春燕

温性荒漠草原放牧利用退化草地生态系统营养动态研究    焦婷

毛竹林生态型模式施肥应用研究    王宏

规模化畜禽养殖废弃物处理的技术经济优化研究    马永喜

基于水稻叶片生理生态学特征的氮营养诊断    李金文

湖南省畜禽养殖场粪便污染治理意愿及其环境成本控制研究    武深树

环保型地膜覆盖对土壤环境的影响及玉米生长的响应    张杰

不同氮效率类型小麦氮代谢差异及其机理分析    王平

氮肥水平和种植密度对冬小麦冠层结构与功能的影响    王成雨

作物和土壤类型的施肥效应研究    曼迪纳（DIAKITE MORY MANDIANA）

江汉平原油菜—水稻轮作制度下施肥效果及经济效益的研究    宁大伟

紫云英养分积累规律和还田腐解特性及其效应研究    刘威

养分管理措施对丹江口库区橘园氮磷行为特征的影响    毕磊

鄂北岗地不同品种冬小麦氮效率差异性的研究    柴彦君

油菜轻简化生产中几项养分管理关键技术的初步研究    苏伟

棉花不同氮肥比例施用效应研究    唐浩月

棉花不同施氮水平效应研究    彭俊杰

控释肥硫膜对土壤酸碱平衡和氧化还原平衡体系及作物生长的影响    张庆富

缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究    颜晓

氮肥对优质专用小麦产量和品质的影响Ⅰ.氮肥对产量及产量形成的影响    徐恒永,赵振东,张存良,刘爱锋,刘建军,毕德锋,杭新杰,晁岳华,张怀友,耿金茹

麦套玉米对小麦千粒重的影响    陈尔冉;衣莹;侯立白;陈英丽;

优化施氮对高产小麦/玉米间作产量和氮利用率的影响    井大炜;

不同施氮水平对强筋小麦产量与蛋白质的影响    王志勇,孙笑梅,苗子胜,苗育红

我国农业非点源污染研究现状及控制措施    张鑫;史奕;赵天宏;王美玉;张巍巍;

氮肥施用技术对小麦籽粒产量和品质的调控效应    李磊;王成雨;李金才;屈会娟;郅胜军;

柘皋河流域农田土壤氮磷迁移过程的模拟研究    郑志侠;宋马林;

测土配方施肥刍议    孙旭霞;

土壤水分运动方程与参数研究进展    陈晓冰;李阳芳;

华北典型山区坡地径流的退水过程研究    李发东;宋献方;刘昌明;于静洁;杨聪;刘相超;胡堃;唐常源;

红壤坡地菜园地表径流中氮磷流失模拟试验及建模研究    吴希媛

优化施氮下稻麦轮作农田氮素循环特征    夏文建

基于遥感技术与HYDRUS-1D模型河套灌区盐荒地水盐运移规律研究    李亮

西辽河平原三维地质建模及地下水数值模拟研究    段青梅

干旱盐渍化灌区水资源动态预测与评价研究    丁雪华

黄土坡面土壤氮磷等化学物质径流迁移与混合层深度研究    张亚丽

宁夏黄灌区稻田退水氮磷污染特征研究    张爱平

小清河流域农田非点源氮污染定量评价研究    李虎

宁夏引黄灌区稻田氮素迁移特征研究    易军

农业综合节水模式下河套灌区农田水—土环境模拟预测    贾锦凤

激光干涉纳米制造中的尺寸检测及质量评估    潘海艳

位山灌区农田氮淋溶过程与地下水污染研究    丁森

宁夏黄河灌区农业结构与农田退水水质关系的研究    杨引禄

黄河影响带地下水及合理开发利用研究    贺国平

平原地区地下水环境预测方法研究    于纪玉

坡地水平截流沟土壤水分运动的数值模拟与试验研究    李瑞平

土壤水盐与作物信息空间结构性及其协同关系研究    李为萍

盐渍化地区SPAC系统能态分析及根系吸水模型研究    乔冬梅

简论蔬菜配方施肥与施肥量的确定    杨竹青

河北平原土壤有效氮测定方法的改进及其相关研究    王维进,李仁岗

肥料对杂交狼尾草产量及粗蛋白的效应    徐宝琪;顾洪如;

黄土区渭北旱塬苹果基地对区域水循环的影响    黄明斌,杨新民,李玉山

柑桔缺素诊断及其防治试验总结    俞立达

四川盆地紫色土柑桔黄化减产原因研究    李学柱,罗泽民,李小仪

氮磷钾配施对玉米产量和经济效益的影响    吴锦暖,郭庆荣,钟仕俊,邱桥姐,邹道忠,冯映祺,陈运雄

土壤供氮能力测试方法的研究——Ⅳ 土壤剖面中的起始NO_3~- —N——可靠的土壤氮素有效性指标    胡田田,李生秀

连续施用氮肥对旱地土壤氮素状况的影响    李世清,高亚军,杜建军,李生秀

长期不同施肥对潮土中NO_3~-—N累积及作物产量的影响    孙克刚,姚健,朱洪勋

利用碱地、低湿地大面积种植向日葵的经验    常耀中;

提高向日葵产量的几项关键措施    施俊年;

嗑食型向日葵杂交种“辽嗑杂一号”    梁国战

气象因素对向日葵生长发育和产量的影响    陈建忠,张焕英

嗑食型向日葵杂交种——辽嗑杂一号    王德生

包头地区向日葵产量与降雨量及日照时数的关系    郝玉花,马强

依靠科技进步 提高向日葵经济效益    高守友;孙为民;赵志刚;阚仕林;

向日葵优质高产栽培技术    周广欣;边启武;

把鹽碱灘变成葵花川    李廷泉

向日葵一季栽培的播种适期    王德身 ,黄仁洙

向日葵茎芯多糖的制备及对鸡血清白介素-2诱导的研究    李远见;孙进华;单安山;

新疆三种向日葵外来入侵有害生物的发生与危害    陈卫民;王文河;李秀琴;马福杰;廖真剑;

新疆伊犁河谷特克斯县向日葵不同品种黑茎病田间抗病性研究    陈卫民;郭庆元;

硅对向日葵水分利用效率的影响    邹春琴;刘颖杰;高霄鹏;张福锁;

提高向日葵种植科技含量 完善向日葵规范化栽培技术    张永清;马军成;

内蒙古自治区向日葵产业化开发与发展建议    郭富国;李素萍;张奇宝;

国内新病害——向日葵茎点霉黑茎病的初步研究    陈卫民;郭庆元;

NaCl胁迫对向日葵组培苗生长的影响    王萍;赵欢;易乐飞;陈国强;周向红;

虾须草属位于紫菀族的新证据    黎维平;张平;殷根深;

农杆菌介导的观赏向日葵高效遗传转化体系的建立    闫硕;宋玉;王广东;

向日葵使原州区农民沐浴增收阳光    记者　任建中 实习生 王小龙

美学者深入研究向日葵    

彩色观赏向日葵京城绽笑脸    记者 寇亚琴 通讯员 黄秀慧

在“向日葵”社区戒毒    本报记者 白龙　黄庆畅

向日葵,新的“向阳”产业    本报记者　李军 李建新 实习生 刘苑苑

向日葵药用便方    徐希俊

向日葵管理四大误区    记者 陈星

我区向日葵产业蒸蒸日上    李军实习生 李涛

哈飞汽车开展因你而动“向日葵行动”    方颖 由庆祝

向日葵高产栽培技术    

甘蓝型油菜与向日葵高γ-亚麻酸基因工程研究    郝彦玲

覆膜玉米后茬免耕种植向日葵农田效应研究    史建国

向日葵染色体核型及其遗传转化的研究    刘海学

油用向日葵对Na~+盐胁迫的生理生化响应及农艺性状表现研究    陈炳东

全球气候变化下的松嫩平原农牧交错区农田耕作生态优化研究    靳英华

含盐土壤节水灌溉下作物—水—盐响应关系及模型研究    孔东

不同营养水平和EDTA对铅污染土壤植物修复的影响及植物对铅胁迫响应的研究    林长存

中原油田石油污染土壤生物修复技术研究    刘继朝

向日葵（Helianthus annuus L.）种质资源相关的基础研究    董贵俊

采用AFLP分子标记和分子生物学方法对资源植物的评价    徐夙侠

内蒙古河套灌区农田减氮控磷与清洁生产技术试验研究    刘德平

黑龙江省西部半干旱区向日葵水分效应试验研究    单玉芬

向日葵黄萎病发生规律及向日葵抗黄萎病机制的研究    曹雄

寡糖诱导向日葵抗锈病信号转导途径的初步研究    李凌欣

二氧化碳气肥对印度芥菜和向日葵吸收积累铜、锌的影响研究    席磊

向日葵恢复系R_9花蕾cDNA文库的构建及Rf_1恢复基因的研究    张领兵

《墨葡萄》与《向日葵》    曾颖

向日葵对反枝苋的化感作用研究    徐衡

水稻氮、磷、钾肥料效应年间变异分析    柴婕

向日葵根中活性成分的提取分离研究    宋晚平