丹江口库区柑橘园土壤-树体-径流中氮磷的迁移及其周年变化

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以丹江口库区温州蜜柑为研究对象,设置不施肥(CK)、平衡施肥(BF)、增量施肥(125%BF)、植草覆盖(125%BF+PG)、四次施肥(125%BF+FT)等5种养分管理措施,进行连续两年(2010-2011年)的小区试验,以研究不同养分管理措施下氮、磷养分在土壤、树体和径流中的迁移及其动态变化,并测定了果实产量和品质,旨在建立一种经济高效、生态安全的养分管理技术体系。主要结果如下:   1.2010-2011年,柑橘果实总产量和施肥收益均为:125%BF+PG>125%BF+FT>125%BF>BF>CK。4种施肥处理的柑橘果实产量和收益均显著高于CK处理(BF净收益高于CK处理,但不显著)。125%BF+PG和125%BF+FT增产创收的潜力较高。柑橘果实品质数据显示,CK、125%BF+PG和125%BF处理,能较好的提高柑橘果实品质,其中CK处理的果实品质最佳。   从柑橘果实产量、品质和经济效益方面考虑,125%BF+PG是较理想的养分管理措施。   2.2010年和2011年,0-80 cm土层碱解氮储量大小均为:125%BF>125%BF+FT>125%BF+PG>BF>CK,土壤氮储量受养分管理措施的影响显著。土壤磷储量的大小受施肥措施的影响不大,4种施肥处理土层速效磷储量无显著差异。   2010年和2011年,不同养分管理措施,土层碱解氮和速效磷含量的纵向分布特征比较一致。土壤碱解氮含量均随着取土深度的加深而递减;土壤速效磷含量纵向分布为中低型,20-40cm土层是柑橘吸收根系主要分布区,土壤速效磷含量最低。   2010年和2011年不同处理0-80cm土层氮、磷储量的周年变化趋势较一致,但年际间的这种变化趋势不太一致。各养分管理措施,土壤碱解氮储量的周年变化趋势为:2010年,先增后降,5月储量最高;2011年各采样时间内碱解氮储量大小相当,周年变幅不大。土壤速效磷的年际变化趋势与氮的十分相似(2010年7月除外)。   由上可知,125%BF处理能有效提高土壤养分储量,125%BF+FT处理次之。   3.2010年和2011年,不同的养分管理措施对柑橘树体氮、磷的含量影响不尽相同。在地表管理和施肥量一致的情况下,增加施肥次数(125%BF+FT),能显著提高柑橘叶片氮含量。柑橘树体(叶片、果实)对氮素的吸收,随着施肥年限的延长,有累积效果。而2010年和2011年,柑橘树体中磷含量的差异,主要由稀释效应引起。   2010年和2011年,不同处理柑橘树体氮、磷含量的周年变化趋势较一致,但年际间的这种变化趋势不尽相同。2010年,柑橘叶片全氮和全磷含量的周年变化均呈倾斜N字型。2011年,叶片全氮含量先增后降,全磷呈W型。   从柑橘树体对养分的吸收利用角度考虑,建议采用125%BF+FT处理。   4.施肥加剧了土壤养分的流失,且土壤氮、磷的流失量基本随施肥量的增加而增大,随施肥次数的增加而减少。溶解态氮和颗粒态磷分别是橘园土壤氮、磷的主要流失形态,占流失总量的60%以上。4种施肥处理中,125%BF+FT和125%BF+PG处理分别是削减橘园氮、磷流失的最佳养分管理措施。   5种养分管理措施下土壤总氮、总磷随降雨事件的动态流失趋势比较一致;次降雨事件中,土壤氮、磷的流失量受降雨量、雨强、施肥量、施肥与降雨时间间隔等因素影响。受土壤氮、磷的流失特征和气候等因素影响,2010-2011年,各处理土壤氮的流失量呈下降趋势,而磷的流失量增多。   从生态安全角度出发,建议采用125%BF+PG+FT的养分管理措施。   5.土壤、树体和径流流失的养分量间呈显著或极显著的正相关关系。   综上,兼顾经济和环境效应,建议在丹江口库区柑橘园采用125%BF+PG+FT的养分管理措施。
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