有机肥替代部分化肥对马铃薯干物质积累与分配及土壤矿质氮含量的影响

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1、分类号密级UDC单位代码10733甘肃农业大学硕士学位论文有机肥替代部分化肥对马铃薯干物质积累与分配及土壤矿质氮含量的影响Effectsofpartialreplacementofchemicalfertilizerbyorganicfertilizeronpotatodrymatteraccumulationanddistributionandonsoilmineralnitrogencontent高怡安指导教师姓名邱慧珍教授（甘肃农业大学兰州730070）学科专业名称生态学研究方向农业生态论文答辩日期2015年6月1日学位授予日期2015年6月10日答辩委员会主席孙坤教

2、授评阅人梁东丽教授张世挺教授2015年6月甘肃农业大学2015届硕士学位论文摘要甘肃省中部沿黄灌区是我省乃至西北加工型马铃薯的主要生产基地和种薯繁育基地，长期单一和过量施用化学肥料已造成土壤有机质含量下降、理化性质和生物学性状恶化，肥料利用率降低等不良后果，严重影响该地区马铃薯产业的可持续发展。通过田间试验研究了不同有机肥替代部分化肥对马铃薯（大西洋）块茎产量、生育期农艺性状以及干物质积累分配、生育期叶片叶绿素含量（SPAD值）、土壤矿质氮含量和肥料利用效率的影响。试验设10个处理：T1(对照，不施肥)；22T2(施100%化肥)；T3（3000kg/hm普通有机肥+90%

3、化肥）；T4（3000kg/hm生22物有机肥+90%化肥）；T5（3000kg/hm普通有机肥+80%化肥）；T6（3000kg/hm22生物有机肥+80%化肥）；T7（3000kg/hm普通有机肥+70%化肥）；T8（3000kg/hm22生物有机肥+70%化肥）；T9（3000kg/hm普通有机肥）；T10（3000kg/hm生物有机肥）。主要结果如下：1.有机肥替代部分化肥处理较T2纯施化肥处理产量分别提高了：12.6%（T3）、5.5%（T4）、10.9%(T5)、8.1%(T6)、8.9%(T7)、5.9%(T8)，T3处理产量达234.05t/hm。单施有机肥

4、处理虽比对照处理（T1）产量要高，但是显著低于2T2处理产量，综合收益不高。本试验中3000kg/hm有机肥替代10～30%的化肥完全能够达到（超过）纯施用化肥相同的效果。2.有机肥替代部分化肥各处理的整株干物质都显著高于对照处理（T1）和纯施有机肥处理（T9、T10），其中T3处理的干物质最大，较T1处理提高了36.8个百分点。茎粗和单株薯重与块茎产量具有极显著的线性相关，株高和分支数与块茎产量显著相关。产量的增加更依赖于单株薯重的增加。块茎和根+茎+叶干物质积累量达到平衡的时间有不同，T1和T2平衡时期处在出苗后37天左右，T9在40天左右，T3、T5、T6、T7和T1

5、0则在出苗后48天左右，T4和T8在出苗后50天左右，施用有机肥各处理平衡时期较对照和纯施有机肥略有推迟。3.各处理不同时期的SPAD值与产量均达到了显著的相关性。从块茎形成期开始T1处理SPAD值显著低于其他各处理，其他处理间没有显著差异。8月20日的SPAD值与叶片全氮含量达到显著相关，相关系数为0.722。说明SPAD值能够较好的反映叶片含氮量。4.各处理间土壤矿质氮总体含量随着生育期呈下降趋势，其中铵态氮各处理间I甘肃农业大学2015届硕士学位论文差异不明显，且含量较低。各个处理间铵态氮含量变化趋势一致。0-60cm土层铵态氮含量随土壤深度缓慢的下降。硝态氮含量随生

6、育期呈下降趋势、随深度增加硝态氮含量呈减小的趋势。T1、T9和T10未施用化肥，其各层硝态氮含量显著低于施化肥各处理。矿质氮变化与施化肥量呈显著正相关关系。5.施肥处理的NPK积累量均高于对照处理，其中T3处理积累的NPK最高，222分别达391.25kg/hm、110.98kg/hm、569.25kg/hm，T1处理最低，有机无机配施处理均高T2处理，T2处理高于纯施有机肥处理，两种有机肥之间差2异不明显。有机肥替代部分化肥可提高N肥利用效率，以3000kg/hm普通有机肥替代20%化肥处理（T5）最高，比T2提高了24.8%。T5处理磷肥农学利用效率最高，其次是T8，P

7、肥农学利用效率与配施化肥比例呈负相关关系，T2施纯化肥的农学利用效率最低。K素收获指数表明收获期植株中大部分的钾存在块茎中，其中T3处理最大，T6处理最小，有机肥配施化肥各处理的农学利用效率要高于纯施化肥处理，本试验中钾肥农学利用效率介于28.4～44.7kg/kg，施化肥比例越小钾肥农学利用效率越大。关键词:马铃薯产量,有机肥,干物质,肥料利用率,矿质氮II甘肃农业大学2015届硕士学位论文ABSTRACTYellowRiverirrigationareaofmiddleGansuProvinceisoneofm