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新型镁肥在西南黄壤蔬菜系统中的施用效果及环境效应评价

销售价格: 150元/篇 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis 编辑:若诗 点击次数:172
论文字数:0 论文编号:el2020121022344721211 日期:2020-12-20 19:57 作者:上海论文网
本文是农学论文,在两年两试验点辣椒试验中,含钙镁普通复合肥和含钙镁辣椒配方肥的处理显著增加了辣椒干物质累积和产量,分别平均增产41.8%、44.3%(18年)和30.6%、40.8%(19年),提高了氮肥偏生产力30.5%、37.3%(18年)和30.9%、34.6%(19年),提高磷肥偏生产力30.5%、117.9%(18年)和45.7%和113%(19年),增加了土壤钙镁盈余,并显著提高了农户经济效益。此外,在18年试验中,施用含钙镁普通复合肥和含钙镁辣椒配方肥促进了辣椒植株钾、钙、镁养分向可食用部分的转移,分别提高果实Vc含量35.7%和29.7%。在19年试验中,与农民习惯施肥相比,含钙镁辣椒配方肥增产37.1%,各施肥处理均能提高辣椒果实Vc含量,增幅范围为0.46~32.6%。
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第一章文献综述

 

适量的镁素供应能够有效满足作物的生长发育,提高作物的产量和品质。在蚕豆的培养试验中发现,在缺镁处理下,对植株生长产生抑制作用,叶片出现黄化现象且叶片窄小,镁对蚕豆叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量有显著影响,在供镁充足条件下,叶片浓绿并有着较高的叶面积,并且镁对蚕豆产量有显著提升作用(Hariadietal,2004)。镁缺乏会导致黄瓜幼苗茎粗、叶面积和地上部干重降低,适量镁供应有助于黄瓜生长发育(谢小玉等,2009)。施用镁肥对洋葱的产量和品质有积极的影响,与对照相比,施用适量的镁肥后洋葱的产量显著增加了38%,同时也提高了洋葱对氮、镁等营养元素的吸收量,并对营养品质有较强的改善作用(Tomaszetal,2012)。另有试验研究表明,适量镁肥施用可以提高大白菜的产量,同时也能够促进大白菜对氮、磷、钾、镁等矿质养分的吸收利用(Huangetal,2016),在番茄上施用钙镁肥增产效果显著,也能促进番茄植株对大量元素的吸收,增加果实中的Vc和还原糖的含量,降低含酸量,改善了番茄果实的品质和风味(杨竹青等,1994)。

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第二章绪论

 

2.1研究目的及意义
目前,纳米材料逐渐应用于农业生产中,由于纳米材料尺寸小、比表面积大,能使大量营养离子在较长时间内缓慢而稳定地吸附和解吸,保证作物的养分需求,具有提高作物产量及利用效率的潜力.大量研究表明,纳米肥料与化肥联合施用能提高水稻(10.3%)、春玉米(10.9%)、大豆(16.7%)、冬小麦(28.8%)及蔬菜(12.3~19.8%)的产量(刘键等,2009)。纳米氢氧化镁是指通过一定的方法和工艺制备出粒径介于1~100nm的新型氢氧化镁(谷静维,2014;Kamedaetal,2009),不仅在阻燃和抗菌方面有广泛应用,也可以作为新型镁肥应用在农业生长中,能如普通镁肥增加土壤镁含量的同时还能增加土壤对肥料的吸附力,减少肥料损失(Guoetal,2010;曹际玲等,2016)。袁婷等在白菜盆栽试验中发现,低量钾配施纳米氢氧化镁增产效果显著增加作物产量并减少环境代价的可持续的集约化农业是保证作物和环境安全的研究热点(Foleyetal,2011)。

 

2.2研究内容
此外,作物根层的养分供应与其地上部生长需求相匹配,是保障土壤-作物系统高产高效的科学管理策略(Chenetal,2011)。为此,本研究一方面针对西南地区辣椒-白菜养分需求规律,通过优化氮磷钾钙镁养分配比,设计了含钙镁的辣椒、白菜配方肥,并通过田间试验验证其对辣椒和白菜生长发育的影响及其环境效应评价;另一方面创新性地引入不同新型镁肥(纳米氢氧化镁、改性纳米氢氧化镁、磷酸铵镁),与传统硫酸镁肥对比,通过大田试验探究不同新型镁肥对西南地区典型辣椒-白菜蔬菜轮作系统生长发育的影响及其环境效应,通过盆栽试验定量化不同新型镁肥淋洗损失,评价其生物有效性。以期为新型镁肥的推广应用、辣椒-白菜高产高效栽培及低环境代价的可持续农业发展提供理论依据。

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第三章含钙镁配方肥对西南辣椒-白菜轮作系统生长发育的影响及环境效应价..............................13
3.1材料与方法....................................14
3.2结果与分析..................................................................17
3.3讨论........................................................................34
3.4小结..............................................36
第四章新型镁肥对西南辣椒-白菜轮作系统生长发育的影响及环境效应评价......39
4.1材料与方法.................................................................40
4.1.1试验地概况....................................................40
4.2结果与分析................................................42
第五章新型镁肥对土壤镁淋洗的阻控作用..................................59
5.1材料与方法..............................60
5.2结果与分析.........................62

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第五章新型镁肥对土壤镁淋洗的阻控作用

 

5.1材料与方法
如图5-2所示,不同镁肥处理对辣椒茎粗的影响与株高基本一致。当施镁量为80mg/kg时,T1和T2处理茎粗显著高于其他施肥处理,当施镁量为240mg/kg时,T3处理茎粗显著较高,T1和T2处理也显著高于T4和T5处理。如图5-3所示,在辣椒定植后28天(图5-3A),当施镁量为80mg/kg时,T1和T2处理辣椒SPAD值显著高于T3和T4处理;当施镁量为240mg/kg时,T4和T5处理SPAD值相对高于其他处理。在辣椒定植后55天(图5-3B),总体上SPAD值有了明显的提高,当施镁量为80mg/kg时,T1处理SPAD值最高,为55.0;T4处理SPAD值最低,为51.3;当施镁量为240mg/kg时,各处理SPAD值基本上无显著性差异。不同镁肥处理对辣椒收获期各部位干物质累积量的影响如表5-1所示,整体上与对辣椒产量上的影响趋势类似。当施镁量为80mg/kg时,纳米镁肥(T1、T2)各部位干物质累积量相对较高,且改性纳米氢氧化镁处理(T1)各部位及地上部干物量最高;当施镁量为240mg/kg时,磷酸铵镁处理(T3)各部位及地上部干物质量最高,纳米镁肥(T1、T2)各部位及地上部累积量也显著高于Poly(T4)和硫酸镁(T5)。
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5.2结果与分析
迄今为止,国内外对镁素在作物中的生理功能及镁素在土壤中的物理化学迁移过程研究较为广泛,对不同传统镁肥对作物生长发育的影响也有一些研究,但有关新型镁肥在农业生产中的应用及其对土壤镁淋洗阻控的定量研究较少。因此,本研究创新性引入几种新型镁肥,采用室内盆栽-淋洗试验相结合的方式,通过与传统硫酸镁肥作对比,评价不同新型镁肥对地上部作物生长发育的影响及对地下部土壤镁淋洗的阻控能力,以期为减少西南地区土壤镁淋洗损失及新型镁肥的科学应用提供理论依据。
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第六章结论
(3)在辣椒-白菜试验中,农民习惯施肥其活性氮损失、温室气体排放潜值、酸化效应潜值和富营养化效应潜值均较高于其他各施肥处理;且相对于农民习惯施肥处理,各施肥处理均能显著降低单位产量活性氮损失、排放潜值、酸化效应潜值和单位产量富营养化效应潜值。(1)硫酸镁的施用能够提高辣椒-白菜产量,但几种新型镁肥增产效果更好。与CK对照相比,施用硫酸镁、纳米氢氧化镁、改性纳米氢氧化镁和磷酸铵镁分别增加辣椒产量13.2%、31.6%、23.1%和22.2%(两年两地平均),增加白菜产量6.24%、17.2%、19.2%和1.41%。(2)新型镁肥的施用能够提高辣椒-白菜对钾、镁的吸收累积,且效果优于硫酸镁。此外,镁肥施用有提高辣椒-白菜中的Vc含量的趋势,新型镁肥处理Vc含量稍高于硫酸镁处理,总体上效果并不显著。
参考文献(略)
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