旱田土壤氮素流失特征及其控制途径研究

论文摘要

土壤氮素流失一直是污染生态环境和困扰农业生产发展的一个重要问题,当前世界各国都致力于研究提高农田氮肥利用率和减少土壤氮素流失的方法与途径。本论文针对上海地区的气候、水文和旱田农作方式,选择黄浦江上游地区小麦和蔬菜地,通过测坑定位试验,开展旱田土壤氮素渗漏流失及径流流失特征、SCS模型应用及其定量表征研究;并探讨了减量施氮肥控制氮素污染的途径。对减少旱地过量施氮肥对环境造成的污染,降低上海地区水源污染负荷,制定合理科学的麦田、菜田施肥结构和处方,具有十分重要的理论和实践意义。主要研究结果如下:1、以麦田、菜田为对象,采用氮素流失测坑定位试验,研究旱田土壤氮素渗漏流失特征。结果表明,旱田土壤渗漏水中氮素流失主要由NO-3-N构成,占渗漏水TN（总氮含量,下同） 90%以上,而NH+4-N、Org-N（有机氮含量,下同）在TN中低于10%。每年12初到次年3月是冬小麦降水集中时段,降水量占总降水量的77.25%,此时氮素流失量最大,NCK （不施有机肥,只施用化学氮肥）、NJ-（20）（施精制有机肥,代替化学氮肥20%）和NC20 （施粗猪粪肥,代替化学氮肥20%）处理的NO3--N流失量分别占总量的90.23%、88.04%和90.2%,因此是防止麦田氮素流失的关键时

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• 摘 要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 农田氮素流失的途径及其危害
• 1.1.1 农田氮素流失的途径
• 1.1.2 农田氮素流失的危害
• 1.2 农田氮素流失规律及其控制技术研究现状
• 1.2.1 农田氮素流失规律的研究
• 1.2.2 农田氮素流失的控制技术研究
• 1.2.3 农田氮素流失模型的构建与应用研究
• 1.3 存在问题
• 1.3.1 如何认识化肥的不可代替性及其作用
• 1.3.2 农田不平衡施肥和过量施肥现象严重
• 1.3.3 农田氮素转化和流失的机理尚有待深入研究
• 1.3.4 缺少定量分析的农田氮素流失模型
• 1.4 本研究的意义及其技术路线
• 第二章 旱田土壤氮素渗漏流失规律研究
• 第一节 麦田土壤氮素渗漏流失特征及其SCS 模型的应用
• 1.1 材料与方法
• 1.2 结果与讨论
• 1.3 小结
• 第二节 菜田土壤氮素渗漏流失特征的定量表征
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果与讨论
• 2.3 小结
• 第三章 旱田土壤氮素径流流失特性研究
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 旱田土壤氮素径流流失特性
• 3.2.2 旱田土壤氮素流失总量
• 3.3 小结
• 第四章 氮肥变量处方技术与土壤氮素利用
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验设计
• 4.1.2 测定项目与分析方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 小麦氮肥变量处方与土壤硝态氮变化的关系
• 4.2.2 小麦氮肥变量处方与植株全氮变化的关系
• 4.2.3 小麦氮肥变量处方与植株SPAD 值的关系
• 4.2.4 小麦氮肥变量处方与NDVI 值的关系
• 4.2.5 小麦氮肥变量处方与土壤含水量变化的关系
• 4.2.6 小麦氮肥变量处方与植株干物质累积的关系
• 4.2.7 小麦氮肥变量处方与籽粒千粒重的关系
• 4.2.8 小麦氮肥变量处方对小麦产量和氮素利用率的影响
• 4.3 小结
• 第五章 菜田土壤氮素污染控制途径的试验研究
• 5.1 材料和方法
• 5.1.1 供试材料
• 5.1.2 试验设计
• 5.1.3 测定项目及方法
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 减量施化肥对蔬菜硝酸盐含量的影响
• 5.2.2 减量施化肥对土壤盐分（EC）含量的影响
• 5.2.3 减量施化肥对蔬菜生长的影响
• 5.2.4 减量施化肥对蔬菜产量的影响
• 5.2.5 减量施化肥对蔬菜品质的影响
• 5.3 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 创新点
• 6.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文