太湖流域稻麦轮作农田水稻不同生育期磷素赋存形态变化
摘要：农田土壤磷素的过量积累以及流失已成为目前水体富营养化的重要贡献源之一。其中具有代表性的太湖流域富营养化现象十分严重。同时结合该地区麦季旱作，稻季水作的耕作制度，为了减少污染，节约资源又保证作物稳产优质，本文以太湖流域典型稻麦轮作农田土壤作为研究对象，采用修正后的Hedley土壤磷素分级方法，研究了在农民常用的施肥方式（稻麦季都施磷）的情况下，水稻季不同生育期内土壤磷素赋存形态变化规律。结果发现与水稻收获期相比，淹水期（包括苗期、分蘖期、拔节期）增加了土壤中的有效磷源。其中，活性磷浓度增加了-1.2%-11.29%，中等活性磷浓度增加了-0.066%-16.82%。该结果为水稻土磷的高效利用提供了理论依据,为科学的施磷方案提供了理论依据。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 4
引言 4
1 材料与方法 4
1.1材料与实验准备 4
1.2 实验背景、供试土壤、样品采集及分析方法 5
2 结果与分析 7
2.1水稻不同生育期内土壤磷素赋存形态实验数据 7
2.2水稻不同生育期内土壤磷素赋存形态变化特征 8
3 讨论 12
致谢 13
参考文献 13
太湖流域稻麦轮作农田水稻不同生育期磷素
赋存形态变化
引言
引言
土壤中磷素的含量以及赋存形态是影响农田作物品质和产量的重要因素之一[1]。农作物生长的过程中，有效磷是它们能够直接利用的营养元素，也是植物最容易吸收的磷素形态，土壤中有效磷的含量与磷素形态组成有关，在一定条件下各种磷素的形态是可以相互转化的，我们总是希望土壤中的磷素形态能够朝着理想的的方向进行转化。但是因为土壤条件及利用方式等原因，土壤中的有效磷的含量往往向不利于农作物吸收的方向转化，这不利于磷源的高效利用，也是我们迫切需要解决的问题，研究一定条件下土壤中磷素赋存形态的变化规律也因此变得意义非凡，有效磷含量的不足已经成为了农田作物低产的主要原因之一[2,3]。
水稻土[4]在我国这样一个农业大国的地位很重要，淹水状态下，土壤处于
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
还原条件[5]，引起了土壤中磷素形态的变化，淹水会改变土壤中水溶性磷的含量以及植物可以利用的其他形态的磷素含量，这些条件就决定了土壤的供磷能力[6]。本文选取了太湖流域典型稻麦轮作农田土壤作为研究对象，采用修正后的Hedley土壤磷素分级方法，研究农民常用的施肥方式（稻麦季都施磷）的情况下，水稻土在淹水[7]的情况下土壤中磷素赋存形态的变化规律。同时结合太湖流域的稻麦轮作制度，具体是麦季为旱作，稻季为水作，根据目前农田土壤磷库盈余量不断攀升[8~9]，造成了严重的不必要的污染的情况，磷肥资源的总量是有限的，但是磷肥资源浪费的现象却依然很严重，本文的结论为磷肥的合理施用、改善土壤磷素形态和含量变化提供了理论依据。
1 材料与方法
1.1材料与实验准备
1.1.1 提取液配制
a.0.5 M HCl: 取88.5 mL的浓HCl，用去离子水定容至2 L。
b.0.1 M NaOH: 用适量去离子水溶解4 g NaOH，后定容至1 L。
c.0.5 M NaHCO3(pH 8.5): 将84 g NaHCO3和1 g NaOH用去离子水溶解，后定容至2 L。
d.1 M HCl: 先将177 mL的浓HCl加入500 mL去离子水中，后定容至2 L。
e.H2O2: 30% 的双氧水。
f.浓H2SO4(18 M)。
g.过硫酸铵 (NH4)2S2O8。
h.树脂条：使用阴离子交换树脂时，将树脂切成条状（9×62 mm），再转化成碳酸氢盐态。在使用树脂吸附P 后用HCl使其复活，先用6批0.5 M HCl清洗3天，再用6批0.5 M NaHCO3(pH 8.5)清洗3天，后再用去离子水清洗。
1.1.2 磷素测定试剂（显色剂）配制
钼酸铵：将40.0 g 钼酸铵溶解于去离子水中，用去离子水定容至1 L。
b.抗坏血酸：将26.4 g 抗坏血酸溶于去离子水中，用去离子水定容至0.5 L。
c.酒石酸锑钾：将1.454 g酒石酸锑钾溶于去离子水中，用去离子水定容至0.5 L。
d.2.5 M H2SO4: 缓慢向1 L去离子水中加入278 mL浓H2SO4，然后定容至2 L。
e.硝基苯酚（指示剂），10%（w/v）。
f.0.9 M H2SO4: 取100 mL浓H2SO4，用去离子水定容至2 L。（消煮用）
g.0.25 M H2SO4: 取100 mL 2.5 M H2SO4，用去离子水定容至1 L。(调pH用)
h.4 M NaOH: 称取160 g NaOH溶解，然后用去离子水定容至1 L。(调pH用)
显色剂：250 mL 2.5 M H2SO4 + 25 mL酒石酸锑钾+ 50 mL 抗坏血酸 +75 mL钼酸铵 （在加入试剂时都要不断搅拌，加入时要缓慢），最后定容至500 mL。
实验过程中，由于试验时间的阶段性和不连续性，为了防止显色剂失效，通常我们在需要用到显色剂的时候，才会进行显色剂的最后配制，按照每100ml加入1.5g的抗坏血酸的比例，在预先配好的钼锑贮液中加入抗坏血酸进行显色剂的配制。
1.1.3 实验原材料和实验仪器的准备
实验原材料：2015年稻季不同生育期相同处理的土壤样品。
实验仪器：50 mL离心管（带螺帽），低温高速的离心机，震荡箱，0.45 um滤膜，过滤器，塑料管（保存提取液），离心管架，分析天平，称量纸，小勺，移液枪，分光光度计，三角瓶若干，容量瓶若干。
1.2 实验背景、供试土壤、样品采集及分析方法
1.2.1实验背景
表1宜兴市稻麦轮作农田主要类型水稻土有效磷和全磷含量变化
Table 1 Changes of OlsenP and total phosphorus contents of Anthroslos soil in Yixing city
土壤类型
OlsenP (mg/kg)
全磷 (g/kg)
1982*
1999[3]
2009[10]
1982*
1999[3]
2009[10]
乌泥土
5.0
10.5
15.3
0.41
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 4
引言 4
1 材料与方法 4
1.1材料与实验准备 4
1.2 实验背景、供试土壤、样品采集及分析方法 5
2 结果与分析 7
2.1水稻不同生育期内土壤磷素赋存形态实验数据 7
2.2水稻不同生育期内土壤磷素赋存形态变化特征 8
3 讨论 12
致谢 13
参考文献 13
太湖流域稻麦轮作农田水稻不同生育期磷素
赋存形态变化
引言
引言
土壤中磷素的含量以及赋存形态是影响农田作物品质和产量的重要因素之一[1]。农作物生长的过程中，有效磷是它们能够直接利用的营养元素，也是植物最容易吸收的磷素形态，土壤中有效磷的含量与磷素形态组成有关，在一定条件下各种磷素的形态是可以相互转化的，我们总是希望土壤中的磷素形态能够朝着理想的的方向进行转化。但是因为土壤条件及利用方式等原因，土壤中的有效磷的含量往往向不利于农作物吸收的方向转化，这不利于磷源的高效利用，也是我们迫切需要解决的问题，研究一定条件下土壤中磷素赋存形态的变化规律也因此变得意义非凡，有效磷含量的不足已经成为了农田作物低产的主要原因之一[2,3]。
水稻土[4]在我国这样一个农业大国的地位很重要，淹水状态下，土壤处于
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
还原条件[5]，引起了土壤中磷素形态的变化，淹水会改变土壤中水溶性磷的含量以及植物可以利用的其他形态的磷素含量，这些条件就决定了土壤的供磷能力[6]。本文选取了太湖流域典型稻麦轮作农田土壤作为研究对象，采用修正后的Hedley土壤磷素分级方法，研究农民常用的施肥方式（稻麦季都施磷）的情况下，水稻土在淹水[7]的情况下土壤中磷素赋存形态的变化规律。同时结合太湖流域的稻麦轮作制度，具体是麦季为旱作，稻季为水作，根据目前农田土壤磷库盈余量不断攀升[8~9]，造成了严重的不必要的污染的情况，磷肥资源的总量是有限的，但是磷肥资源浪费的现象却依然很严重，本文的结论为磷肥的合理施用、改善土壤磷素形态和含量变化提供了理论依据。
1 材料与方法
1.1材料与实验准备
1.1.1 提取液配制
a.0.5 M HCl: 取88.5 mL的浓HCl，用去离子水定容至2 L。
b.0.1 M NaOH: 用适量去离子水溶解4 g NaOH，后定容至1 L。
c.0.5 M NaHCO3(pH 8.5): 将84 g NaHCO3和1 g NaOH用去离子水溶解，后定容至2 L。
d.1 M HCl: 先将177 mL的浓HCl加入500 mL去离子水中，后定容至2 L。
e.H2O2: 30% 的双氧水。
f.浓H2SO4(18 M)。
g.过硫酸铵 (NH4)2S2O8。
h.树脂条：使用阴离子交换树脂时，将树脂切成条状（9×62 mm），再转化成碳酸氢盐态。在使用树脂吸附P 后用HCl使其复活，先用6批0.5 M HCl清洗3天，再用6批0.5 M NaHCO3(pH 8.5)清洗3天，后再用去离子水清洗。
1.1.2 磷素测定试剂（显色剂）配制
钼酸铵：将40.0 g 钼酸铵溶解于去离子水中，用去离子水定容至1 L。
b.抗坏血酸：将26.4 g 抗坏血酸溶于去离子水中，用去离子水定容至0.5 L。
c.酒石酸锑钾：将1.454 g酒石酸锑钾溶于去离子水中，用去离子水定容至0.5 L。
d.2.5 M H2SO4: 缓慢向1 L去离子水中加入278 mL浓H2SO4，然后定容至2 L。
e.硝基苯酚（指示剂），10%（w/v）。
f.0.9 M H2SO4: 取100 mL浓H2SO4，用去离子水定容至2 L。（消煮用）
g.0.25 M H2SO4: 取100 mL 2.5 M H2SO4，用去离子水定容至1 L。(调pH用)
h.4 M NaOH: 称取160 g NaOH溶解，然后用去离子水定容至1 L。(调pH用)
显色剂：250 mL 2.5 M H2SO4 + 25 mL酒石酸锑钾+ 50 mL 抗坏血酸 +75 mL钼酸铵 （在加入试剂时都要不断搅拌，加入时要缓慢），最后定容至500 mL。
实验过程中，由于试验时间的阶段性和不连续性，为了防止显色剂失效，通常我们在需要用到显色剂的时候，才会进行显色剂的最后配制，按照每100ml加入1.5g的抗坏血酸的比例，在预先配好的钼锑贮液中加入抗坏血酸进行显色剂的配制。
1.1.3 实验原材料和实验仪器的准备
实验原材料：2015年稻季不同生育期相同处理的土壤样品。
实验仪器：50 mL离心管（带螺帽），低温高速的离心机，震荡箱，0.45 um滤膜，过滤器，塑料管（保存提取液），离心管架，分析天平，称量纸，小勺，移液枪，分光光度计，三角瓶若干，容量瓶若干。
1.2 实验背景、供试土壤、样品采集及分析方法
1.2.1实验背景
表1宜兴市稻麦轮作农田主要类型水稻土有效磷和全磷含量变化
Table 1 Changes of OlsenP and total phosphorus contents of Anthroslos soil in Yixing city
土壤类型
OlsenP (mg/kg)
全磷 (g/kg)
1982*
1999[3]
2009[10]
1982*
1999[3]
2009[10]
乌泥土
5.0
10.5
15.3
0.41
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/hxycl/yyhx/743.html
