南方地区秸秆还田对土壤综合肥力和 作物产量的(2)

期摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇杨摇帆等:南方地区秸秆还田对土壤综合肥力和作物产量的影响摇摇摇摇摇摇3041

合评价尚鲜见报道.为此,本研究结合试验测定和调查数据,对我国南方地区大面积秸秆还田后的土壤肥力进行综合评价,旨在为秸秆还田技术的推广应用提供科学依据.1摇材料与方法

1郾1摇试验材料与试验设计

本文中南方地区秸秆还田试验点共94个,主要分布在安徽(桐城、庐江、南陵、繁昌、肥东、舒城)、1郾3摇数据处理

使用Excel2007和DPS7郾55统计软件进行数据计算、统计、绘图和多元分析.2摇结果与分析2郾1摇评价指标的选取

价指标.评价指标选取原则如下[12]:选取主要的、有进行土壤肥力综合评价,首先应选取单因素评

江西(南昌、贵溪)、湖南(长沙、岳阳、宁远、溆浦、邵阳、醴陵、澧县)、湖北(荆州、监利、团风、洪湖、麻城、钟祥、应城、大冶、通城、仙桃)、四川(都江堰、彭州(秀山、旌阳、南川、双流、涪陵、邛崃、江津、仁寿、铜梁、广汉、、万州西昌、、梁平岳池、)、永川重庆广西(钦北、防城、平乐、永福、苍梧、八步、田东、)、

合浦)等地的51个市县.试验田选择地面平整、肥力均匀、排灌方便、种植水平与当地生产水平相当的代表性田块.试验区种植模式基本为“油菜或小麦+水稻(干质量冶或“早稻)范围为+晚稻:油菜冶,还田秸秆类型及每公顷还田量35901510~5530kg、小麦1510~

稻土.

kg和水稻1700~6110kg.试验区土壤均为水试验周期为一年(2009年),每个试验设2个处120理:1~)200常规kg施N·hm肥(NPK,无秸秆还田),施肥量为

-2

150-2

、60~90kgP2O5·hm-2

、90~

(NPK+R).kgK2O·hm于30m每个试验设;2)常规施肥3+腐熟剂+秸秆还田

2

田秸秆类型一致,处理随机排列,还田量,同一试验区每个重复的还个重复,试验区面积不小(干质量)基本相同,并且加入秸秆腐熟剂(30kg·hm-21郾2摇项目测定

)以加速秸秆腐烂.

在每个试验点,按照5m伊6m样方采取全收割0法进行产量调查~20cm土层的土样,在每个样方内按.按照文献X型采集5个

性质测定:采用重铬酸钾容量法测定土壤有机质[11]进行如下土壤;采H用半微量开氏蒸馏法测定土壤全氮;采用HClO4鄄NaOH2SO4·L-1NaHCO熔融火焰光度法测定土壤全钾氧化钼锑抗比色法测定土壤;采用全磷0郾;5采mol用采用1mol·L3浸提钼锑抗比色法测定土壤速效磷;-1定土壤速效钾NH4Ac浸提2郾5颐1)测定土壤;采用pHpH值;酸度计电位法30min火焰光度法测按照醋酸铵交换法测定土(水颐土=壤阳离子交换量(CEC).

代表性的指标;选取对培肥措施反映较敏感的指标;

选取易定量测定且具有较高再现性的指标.为更好地反映土壤肥力状况,根据上述原则和实际情况,本研究选择对土壤综合肥力影响较大的8个主要指标pH:土壤有机质值和CEC.

、全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾、2郾2摇评价模型的选取

各肥力指标对土壤整体肥力水平的贡献不同,而且实测值的量纲各异,故不能将各单项肥力指标直接简单相加来计算土壤肥力综合指数.一般利用模糊数学原理,建立具有模糊性和连续性的隶属函数来确定隶属度(隶属度表明各指标在土壤中的状态).隶属度函数是评价指标与作物生长效应曲线之间关系的数学表达式,常用隶属度函数分为抛物线型和S型两种(图1),实际应用时将隶属函数转化为相应的折线型函数(式1、2).根据前人研究结果[13-19]氮、全磷,、结合试验地的实际情况全钾、速效磷、速效钾和,CEC土壤有机质采用S型隶、全属函数;土壤过酸过碱均不利于作物生长,故pH值的作物效应曲线采用抛物线型函数.ìf(x)=ï

ï

1郾0x逸x2

íïï0郾9(x-x1)/(x2-x1)+0郾1

x1臆î

0郾1x<xx<x2(1)

1

图Fig.1摇bolic1摇ScurveMembership型(a)和抛物线型(b)隶属函数

(b)郾

functionforsigmoidcurve(a)andpara鄄