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Effects of long-term located fertilization on the a vailable boron content of soil

长期定位施肥对土壤有效硼含量的影响



全 文 :第 1 4卷第 3期
2 0 0 6年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
vO1.14 NO.3
July, 2006
长期定位施肥对土壤有效硼含量的影响*
任顺荣 邵玉翠 高宝岩 王德芳
(天津市土壤肥料研究所 天津 300192)
摘 要 试验研究长期定位施肥对土壤有效硼含量的影响结果表明,无肥、N、NP、NPK、N+有机肥和 N+秸秆 6个
不同施肥处理 0~20cm 土层土壤有效硼含量与肥料定 位研究年 限呈 r=0.8094~0.8847的正相 关关 系,且 不同施
肥处理土壤有效硼含量均增加 ,为试验基础 数值 的 2.9~4.7倍 。各处理 土壤有效硼含 量依次为 N+有机肥处理 >
N、P配施处理>N+秸秆处理 >单施 N 肥处理 >N、P、K 配施处理 >无肥处理 。N、P、K配 施处 理在 获得较高产 量
的同时,有效硼累积较少。耕作、施肥等是影响土壤有效硼累积的重要因素。
关键词 长期定 位施肥 潮土 有效硼
Effects of long-term located fertilization on the available boron content of soil.REN Shun—R∞g,SHAO Yu—C血,GAO Bao-Yah,
WANG De-Fang(Tianjin Institute of Soil and Fertilizer Sciences,Tianjin 300192,China),CJEA,2006,14(3):56~57
Abstract The effects of long—term located fertilization on the available boron content of sol were studied.The results show
that the available boron contents in 0~20cm soil layers of the six different fertilization treatments including N,NP,NPK,N
organic fertilizer,N+straw and no fertilizer show a direct correlation tO the years of the localized fertilizer study with the
coefficient r=0.8094~0.8847.The diferent fertilization treatments al give an increased available boron contents.which&re
2.9~4.7 times of the basic values of the experiments.and come in the order of N+organic fertilizer>NP>N+straw)N>NPK
>no fertilizer.Fertilization combined with NPK helps tO win a relativdy higher yield,in addition,less available boron is found tO be
accumulated.Farming and fertilization&re the key factors afecting the accumulation of available boron in soil.
Key words Long—term located fertilization,Fluvo—aquic soil,Available boron
(Received Aug.10,2004;revised NOV.15,2004)
B是高等植物生长所必需的微量营养元养_1 J,长期农业生产过程中肥料、农药以及污水和污泥的使用等
直接影响着土壤环境和微量元素含量的变化{2-4]。有研究认为,B是受人类活动干扰最大的元素之一_5 J。
为此在25年肥料长期定位试验基础上,探讨了耕层土壤有效硼含量的变化,为合理施肥和保护调控土壤环
境提供理论依据。
l 试验材料与方法
试验于 1979年初开始在天津市西青区天津市土壤肥料研究所试验地进行,供试土壤为潮土,质地为重
壤,基础土壤农化性状为有机质 18.9g/kg,全 N 0.98g/kg,有效磷 15.8mg/kg,有效钾 176.6mg/kg,有效硼
0.7mg/kg。试验采用冬小麦一夏玉米轮作制,共设 12个处理,本研究选择无肥区(CK)、单施 N肥(N)、NP
配施(NP)、NPK配施 (NPK)、N+有 机肥 (NO)和 N+秸 秆 (NS)6个 处理进 行分析 。试 验 小 区面 积为
16.7m ,4次重复。N、P、K化肥分别为尿素、过磷酸钙和氯化钾 ,有机肥 1999年以前为人粪 +城市垃圾土,
之后改为鸡粪。各处理(无肥区、N+有机肥和 N+秸秆处理除外)N施用量为 285kg/hm2,P2O5 142.5
kg/hm ,K,O 71.3kg/hm 。有机肥和 P、K肥全部基施,N肥的50%基施,其余在返青期和拔节期追施。有
机肥施用量按实际含 N量折算。夏玉米除无肥处理外,皆施 N 210kg/hm2,在苗期、5叶期和大喇叭口期做
追肥施用。N+秸秆为秸秆还田处理。选择 5年、10年、15年、20年、25年 0~20cm土层风干土壤样品,按
NY/T148-1990分析方法,沸水浸提一752紫外可见分光光度计测定土壤有效硼含量。
2 结果与分析
由表1可知经过25年肥料定位试验的农耕轮作 ,6种施肥处理土壤有效硼含量均呈累积趋势,各处理
* 天津市科技攻关项目(91 120803010)与天津市财政局项目资助
收稿日期:2004—08—10 改回日期:2004 11—15
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第 3期 任顺荣等:长期定位施肥对土壤有效硼含量的影响 57
土壤有效硼含量与试
验年限呈 r=0.8094~
0.8847的 正 相 关 关
系 ,长 年 的农 业 生 产
过程是影响耕层土壤
有效硼累积的主要因
素L4 J。2003年不同施
肥处理 间土壤 有效硼
含量依次为 N+有机
肥处理 >N、P配施处
理 >N+秸秆 处理 >
表 1 长期定位施肥土壤有效硼含量变化 *
Tab.1 Soil available B changes in long—term located fertilization
*有效硼测定由山东省土壤肥料研究所承担;产量为冬小麦与夏玉米产量之和。
单施 N肥处理>N、P、K配施处理>无肥处理,分别为试验基础数值的 4.7倍、4.6倍、4.1倍、4.0倍、3.9
倍和2.9倍。N+有机肥处理土壤有效硼含量最高,这与长年施用有机肥不无关系,以垃圾或畜禽排泻物为
原料的有机堆肥的成分相当复杂【5],经过对 6种分别以猪、鸡、牛、人粪和垃圾为主要原料的商品有机肥分
析,其全 B含量较高,为 3.67~9.34g/kg,平均 6.35g/kg,其中以鸡粪为主的一种商品有机肥全 B含量最
高。一些有机肥料在为作物全面提供养分的同时,也使土壤有效硼以及其他一些元素累积较多。N+秸秆
处理土壤有效硼含量为基础数值的4.1倍,秸秆还田使作物除果实所吸收的有效硼外全部返还于土壤,这也
是该处理土壤有效硼累积的直接影响因素之一。施肥各处理与无肥处理间有效硼含量差别相对较大,但施
肥各处理间差异较小。N、P、K配施处理土壤有效硼含量较低,仅高于无肥处理,但其收获量最高。故 N、P、
K合理配施有利于土壤养分均衡利用,获取高产,相对减少土壤有效硼的累积,施肥是影响土壤有效硼累积
的重要 因素之一。
由表 1可知 1993年、2003年土壤有效硼含量波动较大,这可能与灌溉污水成分含量不稳定(污水颜色
时常变化)对当年土壤有效硼含量影响有较大关系。6个不同施肥处理土壤有效硼含量均呈增加趋势,不施
肥处理土壤有效硼含量也达到了试验基础值的2.9倍,其原因与长年农耕生产有直接关系的同时,长年以成
分复杂的城市工业和生活混流污水作为主要灌溉水源,也是使土壤有效硼含量增加的重要影响因素之一。
土壤中相当数量 B保存在土壤有机质中⋯ ,土壤有效硼与土壤有机质问呈 r=0.7987的正相关关系。国内
外研究通常以 0.5mg/kg热水溶性硼作为土壤是否缺B的临界浓度(禾谷类和豆科植物为0.1mg/kg)_1 J。
从分析结果可知,试验土壤属不缺 B土壤,经多年农耕生产的试验各处理土壤有效硼含量为临界值的4.1~
6.5倍,高出小麦、玉米等作物最适宜生长的土壤有效硼 0.1mg/kg数值的 21~33倍,同时也越过了半耐 B
作物(包括小麦和玉米)毒害浓度 1.0~5.Omg/kg的底限值[II。故对土壤有效硼累积的现象不可忽视。
3 小 结
随农耕生产的进行,0~20cm土层土壤有效硼含量累积与耕作年限呈直线正相关关系,不同施肥处理土
壤有效硼含量依次为 N+有机肥处理>N、P配施处理>N+秸秆处理>单施 N肥处理>N、P、K配施处理
>无肥处理。以鸡粪为主要原料的有机肥有效硼含量较高,长期施用是影响土壤有效硼累积的重要因素之

。 N、P、K合理配施有利于养分均衡利用并获取较高产量,且土壤有效硼累积相对较少。农业生产过程中
施肥是影响有效硼累积的重要因素。经多年农业生产,土壤有效硼含量均高于半耐 B作物(包括小麦和玉
米)毒害浓度的底限。B是受农业生产过程影响最大的元素之一,在大多进行缺 B研究的同时,对于不缺 B
地区土壤有效硼累积的现象,应从土壤元素的调控和土壤环境保护等方面加以研究。
参 考 文 献
1 刘 铮,朱其清.土壤微量元素译文集.南京:江苏科学技术出版社,1980.11~119
2 高拯民.土壤一植物系统污染生态研究.北京:中国科学技术出版社,1986.37~62
3 张 坚.化肥使用和土壤环境污染.土壤农化通报,1998,13(4):13~15
4 赵其国.土壤与环境问题国际研究概况及其发展趋势.土壤,1998(6):281~310
5 王祖伟,徐利淼,李兆江等.天津盐碱地农垦过程对土壤环境中微量元素的影响.农业环境保护,2002,21(1):77~78
6 南京农业大学自然资源与环境科学系,农业资源与生态环境研究所 农业持续发展的资源环境研究与管理.北京:中国农业科技出版
社 .1994.275~282
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