论文摘要
灰漠土是新疆北部主要土壤类型,也是重要的宜农土壤。随着棉花产量的稳步提高,农业生产中对钾肥的施用日益重视。灰漠土速效钾含量较高,平均在300mg/Kg左右,但施用钾肥仍然有增产的报道。本研究的目的在于摸清典型灰漠土对钾素的固定特性,以及不同形态钾素随生育期的变化,在此基础上,研究腐植酸施用方式和施用量对土壤钾素动态变化的影响,以期为合理施用钾肥和腐植酸提供依据。采用实验室土壤培养、盆栽和田间试验方法进行研究,供试土壤样品采自国家灰漠土肥力与肥料长期定位监测基地和新疆玛纳斯典型灰漠土棉田,试验结果如下:1.灰漠土棉田土壤固钾特性采用实验室培养方式研究灰漠土对钾肥的固定特性,结果表明:固钾量与外源钾加入浓度呈线性递增,而固钾率符合二次曲线,在加入浓度为195.58mg/Kg时,有最大固钾率,达89.92%。这一结果验证了金继运对矿物边缘存在楔形带的研究。因此钾肥施用中,应该考虑楔形带的存在,钾肥首先填充楔形带后,才能有游离的K+被作物利用,施肥量也应超过最大固钾率,才能起到增产作用。2.外源钾肥对不同肥力棉田土壤的影响采用盆栽试验研究高、低两种肥力土壤施用钾肥对土壤速效钾、缓效钾及棉株钾素的影响,结果表明:无论高肥力或低肥力土壤,钾肥施用后,土壤速效钾和缓效钾变化趋势基本一致。植株全钾含量与土壤速效钾的含量显著相关,但与土壤缓效钾含量相关不显著。在管理措施相同条件下,高肥力土壤供钾强度高于低肥力土壤,棉花钾日累积率较高,这是导致棉花产量差异的一个主要原因。3.腐植酸施用方式对土壤速效钾的影响由于腐植酸具有较大的阳离子代换量,施入土壤中的钾素应该可以通过被腐植酸吸附而降低土壤的固钾率,但腐植酸与钾肥的施用时间对固钾率的影响很大。土壤培养试验结果表明:先加腐植酸培养10d后再施用钾肥能有效降低土壤固钾率,而二者同时施用时,与单施腐植酸固钾率差异不显著。这主要是由于腐植酸与土壤复合后阻塞粘土矿物层间造成的。因此在田间操作中应将腐植酸与钾肥混合施用方式改为先施用腐植酸,间隔10天后,再施用钾肥,可降低固钾率,提高钾肥利用率。4.腐植酸对土壤钾素动态的影响本试验条件下,腐植酸对当季作物有效的钾素,土壤水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾,没有明显的促释作用,甚至某些时期含量低于对照。结合以上盆栽及土壤培养试验结果,可以得出,腐植酸与钾肥必须在施用足够量以及施用方式正确的情况下,才能提高有效态钾素含量。腐植酸可增加土壤缓效钾,尤其在棉花生长旺盛的花铃期表现最为明显,这为棉花生长提供了丰富的潜在钾源,但对土壤全钾的影响不大。与对照相比,腐植酸降低了土壤供钾强度,对土壤钾素有效率的影响不显著。