施用粪肥对设施菜田土壤磷素形态与移动性的影响

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1、分类号：单位代码：密级学号：博士学位论文施用粪肥对设施菜田土壤磷素形态与移动性的影响研究生：严娟指导教师：陈清教授合作指导教师：申请学位门类级别：农学博士专业名称：植物营养学研究方向：养分管理与面源污染所在学院：资源与环境学院年月Ph.D.DissertationEffectsofManureApplicationontheFormandMobilityofSoilPhosphorusinVegetableGreenhouseCandidate:ZhengjuanYanSupervisors:Prof.QingC

2、henDr.AshokAlvaSpeciality:PlantNutritionCollegeofResourcesandEnvironmentalSciencesChinaAgriculturalUniversityMay2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经注明引用和致谢的内容外，论文中不包含本人和其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任

3、何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：时间■年夕月》日关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。保密的学位论文在解密后应遵守此协议）学位论文作者签名时间年玄月歹日导师签名：时间年夕月知曰摘要针对我国集约化

4、设施菜田中大量施用粪肥、过量频繁灌溉所带来的磷素高量累积和高淋失风险等问题，本论文结合文献数据、田间和养殖场调研数据以及定位试验，采用磷分组方法，系统评价了施用粪肥对我国设施菜田土壤磷素累积的贡献，分析了施用粪肥对设施菜田土壤磷素形态和移动性的影响，同时分析了高量氮肥和秸秆添加对该过程的促进作用，主要结论如下：我国设施菜田平均每季磷素盈余量为土层土壤含量达到了“，远高于露地菜田和粮田，其中的设施菜田超过了环境阈值（土壤磷素已经发生明显的淋失现象，土层和含量明显增加，且随着设施年限的增加而加剧。设施菜田中磷素投入来

5、源于有机肥。传统漫灌条件下，每年盈余所导致的表层土壤（增长为人施用粪肥显著提高了土壤有效磷和磷饱和度（的增长速率。不同动物粪肥中磷素含量差异很大，平均在，无机磷比例高（除鸭粪为、低（和活性磷组分高（水提取磷碳酸氢钠提取磷的特点，决定了类肥磷素有效性高。非反刍动物（猪、鸡和鸭）粪肥中全磷含量为反刍动物牛和羊类肥中全磷含量的倍，比明显低于反刍动物盐酸提取磷在全磷中的比例非反刍动物粪肥（明显高于反刍动物粪肥（，而在全磷中的比例前者（低于后者（其它组分在全磷中比例差异较小。施用类肥显著增加了活性磷组分和，极大地提高了憐在

6、土壤中的移动性，尤其是无机憐的移动。寿光试验结果表明，土层处监测的周年淋失的憐中为无机憐，是磷淋洗组分中受粪肥添加影响的重要部分；大兴试验结果表明，粪肥施用降低了无机磷）在全磷中的比例，同时促进了淋失。在高设施菜田中，粪肥施用降低，导致的溶解释放可能是该土壤条件下无机磷淋失的重要机制。同时粪肥施用显著提高了，有机磷）的含量及其在总有机磷中的比例，在寿光实验中，有机肥处理在土层土壤中达到了，其对磷素运移和转化的贡献不可忽视。秸秆添加显著降低了土层土壤含量增加了土层土壤和氢氧化钠提取有机磷）含量，以及土层土壤含量及其

7、占全磷的比例增加了土层处土壤无机磷周年淋洗量，表明秸秆添加促进了有机磷向深层土壤的移动，但在进一步下移的过程中有机磷可能发生了矿化。高量氮肥（尿素）施用显著降低了土层促进了向的转化，显著增加了土层中有机憐含量和土层处磷素周年淋失量及有机憐在总磷中的比例■氮肥施用显著增加了土层中的含量，且随着土层深度增加在全磷中的比例增加，表明是高氮投入下有机憐运移的重要形态。在高含磷量石灰性设施菜田中，尿素施用导致土壤酸化、继而引起的溶解性和分解增加，促进了无机磷释放，是土壤无机磷移动性增强的主要机制；而有机磷组分的提高，是有机

8、磷移动性增加的主要原因。关键词：粪肥，氮肥，秸秆，磷素形态，磷素移动性，设施菜田AbstractHeavymanureapplicationwithexcessiveandfrequentirrigationinvegetablegreenhousecausedhighaccumulationofphosphorus(P)insoilandhighrisksofPloss