作物種植對土壤鉀素形態(tài)轉(zhuǎn)化、運(yùn)移及供應(yīng)能力的影響.pdf

1、土壤鉀素在增加作物產(chǎn)量、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及維持土壤肥力方面發(fā)揮著重要作用，我國的鉀素資源相對短缺，開展土壤的供鉀能力研究具有重要意義。本文通過盆栽試驗(yàn)和分室根箱試驗(yàn)，分析了作物種植對土壤鉀素形態(tài)轉(zhuǎn)化、運(yùn)移及供鉀能力的影響，揭示根際土壤的供鉀特性，以期為土壤供鉀機(jī)制研究及合理的鉀素調(diào)控提供依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　 1、盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明:不施鉀條件下(NP處理)，潮土上種植作物的生物量和吸鉀量最高，黃褐土次之，紅壤最低;施鉀條件

2、下(NPK處理)，3種土壤上種植作物的生物量無顯著差異，但作物吸鉀量為黃褐土＞潮土＞紅壤。整個(gè)輪作期，紅壤、黃褐土和潮土NPK處理的作物生物量較NP處理分別增加55.6％、45.2％和23.2％，作物吸鉀量分別增加368.8％、166.8％和74.5％。輪作前季（黑麥草季），NP處理的3種土壤水溶性鉀含量和交換性鉀含量均降低，潮土非交換性鉀含量明顯降低，紅壤和黃褐土非交換性鉀含量在前期變化不大，中期有升高的趨勢，后期顯著降低;NPK處理

3、的土壤鉀含量均高于NP處理，且各種形態(tài)鉀含量的變化趨勢與NP處理基本相同。輪作后季（水稻季），NP處理的3種土壤水溶性鉀含量變化不大，交換性鉀含量呈先降低后升高的趨勢，非交換性鉀含量呈先升高后降低的趨勢;NPK處理的土壤交換性鉀含量在水稻生長前期明顯升高，中期下降，后期有略微上升，水溶性鉀和非交換性鉀含量有先升高后降低的變化趨勢。綜上所述，在不施鉀條件下，輪作期內(nèi)各土壤鉀素消耗量較大，水溶性鉀和交換性鉀含量降低，并促進(jìn)了非交換性鉀的釋放

4、;施鉀能提高土壤水溶性鉀和交換性鉀含量，并向非交換性鉀方向轉(zhuǎn)化，施鉀對黑麥草和水稻有顯著增產(chǎn)效果，可以有效提高土壤供鉀水平。
　　 2、通過生物鉀素耗竭處理和室內(nèi)分析，研究了3種土壤，即紅壤、黃褐土和潮土的固鉀和釋鉀特性。結(jié)果表明:鉀素耗竭土壤的固鉀量和固鉀率顯著高于基礎(chǔ)土壤，不論鉀素耗竭與否，在外源鉀加入濃度為160mg/kg～4000mg/kg范圍內(nèi)，土壤固鉀量均隨著外源鉀加入濃度的增加而增大，3種土壤的固鉀能力依次表現(xiàn)為紅

5、壤＞黃褐土＞潮土;鉀素耗竭土壤固鉀量和固鉀率明顯高于基礎(chǔ)土壤，在外源鉀加入濃度為160mg/kg～4000mg/kg范圍內(nèi)，鉀素耗竭處理的紅壤、黃褐土和潮土固鉀量分別平均提高185.5mg/kg、168.7mg/kg和168.7mg/kg，固鉀率分別平均提高14.0％、12.4％和12.7％，說明鉀素耗竭使土壤的固鉀能力提高。土壤的固鉀率與土壤速效鉀含量和K+飽和度呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。在1.0mol/L HNO3連續(xù)浸提條件下，無論鉀素耗

6、竭與否，3種土壤的累積釋鉀量高低依次為潮土＞黃褐土＞紅壤，這與土壤的固鉀量順序相反。1.0mol/L NH4OAc連續(xù)浸提條件下，無論鉀素耗竭與否，3種土壤的累積釋鉀量高低表現(xiàn)為黃褐土＞潮土＞紅壤。鉀素耗竭土壤的累積釋鉀量明顯低于基礎(chǔ)土壤。長期不施用鉀肥會導(dǎo)致土壤鉀素的嚴(yán)重耗竭，耗竭后的土壤固鉀能力增強(qiáng)，會使得后面施入鉀肥的當(dāng)季利用效率降低，而且耗竭后的土壤釋鉀能力降低，從而降低土壤鉀素的植物有效性。
　　 3、作物種植條件下，

7、根區(qū)土壤水溶性鉀含量顯著降低，隨著吸鉀強(qiáng)度的增加，根區(qū)土壤交換性鉀和非交換性鉀向水溶性鉀轉(zhuǎn)化，同時(shí)，非根區(qū)土壤的水溶性鉀、速效性鉀、緩效性鉀和2mol/L冷硝酸鉀向根區(qū)運(yùn)移;距離根區(qū)越近，非根區(qū)鉀素運(yùn)移量越大。吸鉀強(qiáng)度增加，非根區(qū)土壤鉀素的運(yùn)移距離增加，低吸鉀強(qiáng)度時(shí)，紅壤、黃褐土、潮土的水溶性鉀的運(yùn)移距離分別為6cm、5cm和5cm，速效性鉀的運(yùn)移距離分別為5cm、6cm和5cm，緩效性鉀的運(yùn)移距離分別為3cm、1cm和5cm，2mol

8、/L冷硝酸鉀的運(yùn)移距離均為5cm;中吸鉀強(qiáng)度時(shí)，紅壤、黃褐土、潮土的水溶性鉀的運(yùn)移距離分別為6cm、7cm和6cm，速效性鉀的運(yùn)移距離分別為6cm、7cm和6cm，緩效性鉀的運(yùn)移距離均為5cm，2mol/L冷硝酸鉀的運(yùn)移距離分別為6cm、6cm和5cm;高吸鉀強(qiáng)度時(shí)，紅壤、黃褐土、潮土的水溶性鉀的運(yùn)移距離分別為7cm、7cm和8cm，速效性鉀的運(yùn)移距離分別為7cm、7cm和8cm，緩效性鉀的運(yùn)移距離分別為6cm、5cm和6cm，2mol