论文部分内容阅读
缓控释肥料因其释放缓慢、养分损失率低而日益倍受关注。一般采用静水培养的方式来测定不同缓控释肥料的释放性能。但水中缓控释期已知的缓控释肥料在不同土壤条件下,其释放期如何,主要受哪些土壤条件的影响,目前还不是十分清楚。本文选取多种类型土壤,对市场上两家不同公司生产的两种不同缓控释肥料在土壤中释放的特性及其受多种因素影响的规律进行了初步研究,主要研究结果如下: 研究静水中释放期已知的缓控释肥料在土壤中的释放期,如果按照常规培养方法,在不同培养时期进行取样分析,通过拟合释放曲线来计算缓控释期地话,工作量会非常地大。为寻找简便的方法来代替这一复杂方法,对特定培养时间缓控释肥料的释放率与其最终的释放期进行了曲线拟合,得到了通过培养时间和相应时间释放率来计算理论释放期的计算公式:理论释放期Y=88.2+1.63X1-1.37X2(X1为培养时间,X2为相应培养时间缓控释肥料的释放率)。该方程的决定系数R2=0.979,拟合效果较好,可以用来推算缓控释肥料的释放期。 本文采用鹰潭红壤、封丘潮土和荆门水稻土三种性质差异较大的典型土壤,研究了不同水分参数对供试缓控释肥料释放特性的影响,发现与绝对含水量和相对含水量相比,土壤水势能更好地反映土壤水分与包膜尿素养分释放特性的关系。土壤水势与包膜尿素养分释放期符合指数函数关系(R2=0.82),绝对含水量和相对含水量与包膜尿素养分释放期分别符合指数函数(R2=0.69)和幂函数(R2=0.72)。供试三种土壤水势与释放率的关系曲线在水势0kpa-60kpa之间时接近重合,而在水势高于60kpa时该曲线存在差异,说明在水势较高时,土壤中其它因素对缓控释肥料养分的释放有显著影响。 干湿交替是自然土壤中常有的现象,间隔6天的连续干湿交替条件下,静水中释放期为60天的肥料(肥料A)在封丘潮土、鹰潭红壤和荆门水稻土中的释放期分别为75.1、80.4、63.0天,而静水中释放期为90天的肥料(肥料B)在这三种土壤中的释放期分别为417、236、229天。释放期长的缓控释肥料受干湿交替的影响要远大于缓控释期短的缓控释肥料,说明不同性能的缓控释肥料受干湿交替的影响会因包膜材料不同而差异很大。这可能是导致农业生产实践中一些缓控释肥料释放和其使用效果不是十分稳定的原因之一。 在10%土壤含水量、30%土壤含水量和淹水三种水分条件下,研究两种供试缓控释肥料在全国15种典型土壤中的养分释放特性。不同土壤类型对缓控释肥的释放率有一定的影响,如淹水条件下,缓控释肥A、B在不同土壤中的释放率变化范围分别为75%-85%、54%-74%。统计分析发现肥料A在30%土壤含水量和淹水条件下的释放率与土壤中的砂粒含量均呈正相关,而肥料B的释放率只是在30%土壤含水量时与砂粒含量呈正相关。另外,在肥料A淹水条件下、肥料B在30%含水量条件下,缓控释肥料释放率均与土壤有机质含量呈显著负相关。其它的土壤性质除土壤pH与肥料B在10%土壤含水量时的释放率呈正相关外,都与缓控释肥料释放率无显著线性相关。 在粘性土壤中添加石英砂可显著提高包膜尿素养分释放率,荆门水稻土添加石英砂处理的释放率显著增加,增加后的两种缓控释肥料的释放率与有类似土壤颗粒组成的新疆石河子土和陕西长武土土壤中的释放率接近,进一步说明了土壤质地组成对缓控释肥料释放有显著的影响。 其它的因素如温度因素对缓控释肥料的释放率也有显著影响,当温度从25℃下降到15℃时,供试肥料在土壤和水中的养分释放期均值分别延迟63.3、48.2天,当土壤温度从25℃上升到35℃时,供试肥料在土壤和水中的养分释放期均值分别提前47.0和22.1天,温度对缓控释肥料在土壤中释放率的影响幅度要显著大于其在水中的影响。此外缓控释肥在土壤中的分布也影响缓控释肥的释放速率,如缓控释肥料集中施用比混施于土壤中的释放率显著下降。 以上研究表明,缓控释肥料在不同类型土壤中的养分释放易受多种复杂因素的影响,受影响程度与土壤多种性质、水热状况和缓控释肥性能等密切相关。未来缓控释肥的研制,以及在农业生产中的合理施用过程中都需要考虑这些因素,使缓控释肥在作物高产和养分高效利用方面的优势作用得到充分发挥。