張靜霞+李楠+張余莽+董寧+石峰+王丹鳳
摘 要 以盆栽種植作物玉米為對象,利用生物發電廠產生的廢棄物:草木灰,并與無機有機肥配合的6種施肥處理,通過3 a的施用,分析了盆栽玉米土壤中養分含量的改變。6種施肥對照,草木灰與無機有機肥處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。施用草木灰的處理和草木灰與有機肥(鹿糞)的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收;施用氯化鉀及草木灰對玉米土壤速效鉀含量影響較大。
關鍵詞 玉米;盆栽種植;草木灰;土壤養分
中圖分類號:S147.21 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2014)27-0-02
農業是國民經濟的基礎,肥料決定作物產量的50%~70%。在過去的30 a里,我國人口增加了45%,糧食產量增加了60%。我國肥料需求中,氮肥基本自給,磷肥缺口不大,鉀肥、復合肥供需矛盾較大,80%左右依賴進口。因而秸稈、草木灰等所含的鉀肥元素應科學、有效地再循環利用不僅是一個環保問題,也是一個重要的經濟問題。
生物發電主要是利用農業、林業和工業廢棄物為原料,采取直接燃燒或氣化的發電方式。作物秸稈、殼皮、柴草、枯枝落葉植物殘體燃燒后,所剩余的灰燼稱為草木灰。我國廣大農村大多數以稻草、麥秸、玉米稈、棉花稈及樹枝落葉作為燃料,所以草木灰在傳統農業生產中是一項重要肥源。生物發電產生的草木灰廢料,可以為農民提供優質、高效的鉀肥肥料產品,進一步促進平衡施肥技術的推廣應用,為發展可持續農業做出貢獻。
1 試驗材料與方法
1.1 供試土壤
供試土壤為黑土,試驗小區選自長春科技學院試驗用地供(試土壤基礎肥力見表1)。
1.2 供試作物
盆栽:玉米(盆數:6×3=18)
1.3 供試肥料
尿素:含N量46%,內蒙古鄂爾多斯聯合化工有限公司。磷酸二銨:含N量18%;含P2O5量46%,江西貴溪化肥有限責任公司。氯化鉀:含K2O量60%,中化化肥有限公司。葉面肥:葉面肥為草木灰與水按一定比例混合浸提所得溶液,其鉀含量為0.5%,水稻、茄子種苗后開始進行噴灑,每隔10 a進行一次,每次使用量為30 mL,總共施用5次,最終施鉀量與施氯化鉀處理一致。草木灰:成分以98%玉米秸稈為主,含K(K2O)6%。鹿糞:含有機質53.41 g/kg;氮2.32 g/kg,磷4.60 g/kg,K: 12.90 g/kg。
1.4 盆栽作物施肥配方:
SA:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 空白。SB:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 氯化鉀(1.5 g/盆)。SC:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 葉面肥。SD:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(10 g/盆)。SE:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(15 g/盆)。SF:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰+鹿糞(15g+10 g/盆)。
1.5 測定項目
土壤中堿解氮的測定:采用堿解擴散法。土壤中速效磷的測定:采用0.5 mol/lNaHVCO3法。土壤中速效鉀的測定:采用NH4OAc浸提火焰光度法。土壤中全鉀的測定:采用NaOH熔融(火焰光度法)。
2 不同施肥處理對土壤中養分元素含量的影響
2.1 不同施肥處理對盆栽玉米土壤堿解氮含量的影響
圖1 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中堿解氮含量變化
圖1為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中堿解氮含量變化情況。從圖可以看出,6種施肥處理都能夠引起土壤中堿解氮的變化,其中SB、SD、SF處理相對于對照,其堿解氮含量顯著降低,下降幅度分別為:1.75 mg/kg、1.47 mg/kg和1.75 mg/kg,而SC和SE對土壤中堿解氮的影響不是很顯著。可能是因為施用NPK和NP+草木灰+鹿糞處理能夠很好地促進玉米對土壤中堿解氮的吸收,而SD(NP+低草木灰)處理土壤中堿解氮含量較低則可能是施入草木灰的量較低所致,葉面肥與草木灰單施能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。
2.2 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效磷含量的影響
圖2 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效磷含量變化
如圖2所示為不同施肥處理下對盆栽玉米土壤中速效磷含量的影響。從圖來看,所有施肥處理均能顯著增加原始土壤中速效磷含量,增加幅度SA>SB>SC>SD>SE>SF,其中施用鉀肥處理土壤速效磷含量低于對照(不施鉀肥),缺鉀會影響作物對磷元素的吸收,不利于作物正常生長;6種施肥處理之間速效磷含量差異達到顯著水平,其中施用葉面肥和草木灰處理土壤中速效磷含量相對較低,說明它們對作物吸收磷的促進作用較大。
2.3 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效鉀含量的影響
圖3 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效鉀含量變化
圖3為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中速效鉀含量變化情況。從圖來看,施用含鉀素肥料處理相對不施鉀肥處理均能顯著地增加土壤中速效鉀的含量,其增加幅度SB最大,達39.4 mg/kg,SC最小,為26 mg/kg,可見施用鉀肥能很好的增加土壤中速效鉀的含量;施用鉀肥處理之間,NPK(SB)、NP+草木灰(SE)、NP+草木灰+鹿糞(SF)和低草木灰(SD)處理土壤速效鉀含量相對較高,但它們之間的差別不顯著,施用葉面肥對土壤中速效鉀含量也有影響,但相對較小。
3 結語
通過盆栽種植作物玉米,并對作物進行3 a的6種施肥處理,可以看出對于土壤中養分含量和土壤的PH有所改變。
土壤堿解氮的變化:對于盆栽玉米,SC(葉面肥)與SD(草木灰)單獨施,能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。總體看來無論是何種作物,6中處理中,相對于SA對照,其它處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。
土壤速效磷的變化:6種施肥處理相對于原始土壤,均能增加盆栽玉米土壤中速效磷的含量,而施用鉀肥處理速效磷含量均顯著低于不施鉀肥處理,其中葉面低。總體而言,施用草木灰的處理和草木灰與鹿糞的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收。
土壤速效鉀的變化:各施肥處理均能增加玉米原始土壤中速效鉀含量,施用鉀肥處理土壤中速效鉀含量顯著高于不施鉀肥處理,施用鉀肥處理對土壤速效鉀的影響差異性較小。
參考文獻
[1]任樹山.簡述我國鉀肥工業的生產現狀及發展前景[J].甘肅化工,2003,17(2).
[2]卞有生.生態農業中廢棄物的處理與再生利用[M].北京:化學工業出版社,2005.
[3]唐衛軍,肖波,楊家寬等.生物質轉化利用技術研究進展[J].再生資源研究,2003,(4).
[4]閆皙,張少紅,田月娜等.從草木灰中提取碳酸鉀問題的探討[J].河北企業,2011,(1).
(責任編輯:趙中正)
摘 要 以盆栽種植作物玉米為對象,利用生物發電廠產生的廢棄物:草木灰,并與無機有機肥配合的6種施肥處理,通過3 a的施用,分析了盆栽玉米土壤中養分含量的改變。6種施肥對照,草木灰與無機有機肥處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。施用草木灰的處理和草木灰與有機肥(鹿糞)的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收;施用氯化鉀及草木灰對玉米土壤速效鉀含量影響較大。
關鍵詞 玉米;盆栽種植;草木灰;土壤養分
中圖分類號:S147.21 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2014)27-0-02
農業是國民經濟的基礎,肥料決定作物產量的50%~70%。在過去的30 a里,我國人口增加了45%,糧食產量增加了60%。我國肥料需求中,氮肥基本自給,磷肥缺口不大,鉀肥、復合肥供需矛盾較大,80%左右依賴進口。因而秸稈、草木灰等所含的鉀肥元素應科學、有效地再循環利用不僅是一個環保問題,也是一個重要的經濟問題。
生物發電主要是利用農業、林業和工業廢棄物為原料,采取直接燃燒或氣化的發電方式。作物秸稈、殼皮、柴草、枯枝落葉植物殘體燃燒后,所剩余的灰燼稱為草木灰。我國廣大農村大多數以稻草、麥秸、玉米稈、棉花稈及樹枝落葉作為燃料,所以草木灰在傳統農業生產中是一項重要肥源。生物發電產生的草木灰廢料,可以為農民提供優質、高效的鉀肥肥料產品,進一步促進平衡施肥技術的推廣應用,為發展可持續農業做出貢獻。
1 試驗材料與方法
1.1 供試土壤
供試土壤為黑土,試驗小區選自長春科技學院試驗用地供(試土壤基礎肥力見表1)。
1.2 供試作物
盆栽:玉米(盆數:6×3=18)
1.3 供試肥料
尿素:含N量46%,內蒙古鄂爾多斯聯合化工有限公司。磷酸二銨:含N量18%;含P2O5量46%,江西貴溪化肥有限責任公司。氯化鉀:含K2O量60%,中化化肥有限公司。葉面肥:葉面肥為草木灰與水按一定比例混合浸提所得溶液,其鉀含量為0.5%,水稻、茄子種苗后開始進行噴灑,每隔10 a進行一次,每次使用量為30 mL,總共施用5次,最終施鉀量與施氯化鉀處理一致。草木灰:成分以98%玉米秸稈為主,含K(K2O)6%。鹿糞:含有機質53.41 g/kg;氮2.32 g/kg,磷4.60 g/kg,K: 12.90 g/kg。
1.4 盆栽作物施肥配方:
SA:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 空白。SB:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 氯化鉀(1.5 g/盆)。SC:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 葉面肥。SD:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(10 g/盆)。SE:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(15 g/盆)。SF:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰+鹿糞(15g+10 g/盆)。
1.5 測定項目
土壤中堿解氮的測定:采用堿解擴散法。土壤中速效磷的測定:采用0.5 mol/lNaHVCO3法。土壤中速效鉀的測定:采用NH4OAc浸提火焰光度法。土壤中全鉀的測定:采用NaOH熔融(火焰光度法)。
2 不同施肥處理對土壤中養分元素含量的影響
2.1 不同施肥處理對盆栽玉米土壤堿解氮含量的影響
圖1 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中堿解氮含量變化
圖1為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中堿解氮含量變化情況。從圖可以看出,6種施肥處理都能夠引起土壤中堿解氮的變化,其中SB、SD、SF處理相對于對照,其堿解氮含量顯著降低,下降幅度分別為:1.75 mg/kg、1.47 mg/kg和1.75 mg/kg,而SC和SE對土壤中堿解氮的影響不是很顯著。可能是因為施用NPK和NP+草木灰+鹿糞處理能夠很好地促進玉米對土壤中堿解氮的吸收,而SD(NP+低草木灰)處理土壤中堿解氮含量較低則可能是施入草木灰的量較低所致,葉面肥與草木灰單施能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。
2.2 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效磷含量的影響
圖2 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效磷含量變化
如圖2所示為不同施肥處理下對盆栽玉米土壤中速效磷含量的影響。從圖來看,所有施肥處理均能顯著增加原始土壤中速效磷含量,增加幅度SA>SB>SC>SD>SE>SF,其中施用鉀肥處理土壤速效磷含量低于對照(不施鉀肥),缺鉀會影響作物對磷元素的吸收,不利于作物正常生長;6種施肥處理之間速效磷含量差異達到顯著水平,其中施用葉面肥和草木灰處理土壤中速效磷含量相對較低,說明它們對作物吸收磷的促進作用較大。
2.3 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效鉀含量的影響
圖3 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效鉀含量變化
圖3為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中速效鉀含量變化情況。從圖來看,施用含鉀素肥料處理相對不施鉀肥處理均能顯著地增加土壤中速效鉀的含量,其增加幅度SB最大,達39.4 mg/kg,SC最小,為26 mg/kg,可見施用鉀肥能很好的增加土壤中速效鉀的含量;施用鉀肥處理之間,NPK(SB)、NP+草木灰(SE)、NP+草木灰+鹿糞(SF)和低草木灰(SD)處理土壤速效鉀含量相對較高,但它們之間的差別不顯著,施用葉面肥對土壤中速效鉀含量也有影響,但相對較小。
3 結語
通過盆栽種植作物玉米,并對作物進行3 a的6種施肥處理,可以看出對于土壤中養分含量和土壤的PH有所改變。
土壤堿解氮的變化:對于盆栽玉米,SC(葉面肥)與SD(草木灰)單獨施,能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。總體看來無論是何種作物,6中處理中,相對于SA對照,其它處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。
土壤速效磷的變化:6種施肥處理相對于原始土壤,均能增加盆栽玉米土壤中速效磷的含量,而施用鉀肥處理速效磷含量均顯著低于不施鉀肥處理,其中葉面低。總體而言,施用草木灰的處理和草木灰與鹿糞的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收。
土壤速效鉀的變化:各施肥處理均能增加玉米原始土壤中速效鉀含量,施用鉀肥處理土壤中速效鉀含量顯著高于不施鉀肥處理,施用鉀肥處理對土壤速效鉀的影響差異性較小。
參考文獻
[1]任樹山.簡述我國鉀肥工業的生產現狀及發展前景[J].甘肅化工,2003,17(2).
[2]卞有生.生態農業中廢棄物的處理與再生利用[M].北京:化學工業出版社,2005.
[3]唐衛軍,肖波,楊家寬等.生物質轉化利用技術研究進展[J].再生資源研究,2003,(4).
[4]閆皙,張少紅,田月娜等.從草木灰中提取碳酸鉀問題的探討[J].河北企業,2011,(1).
(責任編輯:趙中正)
摘 要 以盆栽種植作物玉米為對象,利用生物發電廠產生的廢棄物:草木灰,并與無機有機肥配合的6種施肥處理,通過3 a的施用,分析了盆栽玉米土壤中養分含量的改變。6種施肥對照,草木灰與無機有機肥處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。施用草木灰的處理和草木灰與有機肥(鹿糞)的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收;施用氯化鉀及草木灰對玉米土壤速效鉀含量影響較大。
關鍵詞 玉米;盆栽種植;草木灰;土壤養分
中圖分類號:S147.21 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2014)27-0-02
農業是國民經濟的基礎,肥料決定作物產量的50%~70%。在過去的30 a里,我國人口增加了45%,糧食產量增加了60%。我國肥料需求中,氮肥基本自給,磷肥缺口不大,鉀肥、復合肥供需矛盾較大,80%左右依賴進口。因而秸稈、草木灰等所含的鉀肥元素應科學、有效地再循環利用不僅是一個環保問題,也是一個重要的經濟問題。
生物發電主要是利用農業、林業和工業廢棄物為原料,采取直接燃燒或氣化的發電方式。作物秸稈、殼皮、柴草、枯枝落葉植物殘體燃燒后,所剩余的灰燼稱為草木灰。我國廣大農村大多數以稻草、麥秸、玉米稈、棉花稈及樹枝落葉作為燃料,所以草木灰在傳統農業生產中是一項重要肥源。生物發電產生的草木灰廢料,可以為農民提供優質、高效的鉀肥肥料產品,進一步促進平衡施肥技術的推廣應用,為發展可持續農業做出貢獻。
1 試驗材料與方法
1.1 供試土壤
供試土壤為黑土,試驗小區選自長春科技學院試驗用地供(試土壤基礎肥力見表1)。
1.2 供試作物
盆栽:玉米(盆數:6×3=18)
1.3 供試肥料
尿素:含N量46%,內蒙古鄂爾多斯聯合化工有限公司。磷酸二銨:含N量18%;含P2O5量46%,江西貴溪化肥有限責任公司。氯化鉀:含K2O量60%,中化化肥有限公司。葉面肥:葉面肥為草木灰與水按一定比例混合浸提所得溶液,其鉀含量為0.5%,水稻、茄子種苗后開始進行噴灑,每隔10 a進行一次,每次使用量為30 mL,總共施用5次,最終施鉀量與施氯化鉀處理一致。草木灰:成分以98%玉米秸稈為主,含K(K2O)6%。鹿糞:含有機質53.41 g/kg;氮2.32 g/kg,磷4.60 g/kg,K: 12.90 g/kg。
1.4 盆栽作物施肥配方:
SA:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 空白。SB:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 氯化鉀(1.5 g/盆)。SC:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 葉面肥。SD:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(10 g/盆)。SE:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰(15 g/盆)。SF:尿素(3.5 g/盆)+ 二銨(1.8 g/盆)+ 草木灰+鹿糞(15g+10 g/盆)。
1.5 測定項目
土壤中堿解氮的測定:采用堿解擴散法。土壤中速效磷的測定:采用0.5 mol/lNaHVCO3法。土壤中速效鉀的測定:采用NH4OAc浸提火焰光度法。土壤中全鉀的測定:采用NaOH熔融(火焰光度法)。
2 不同施肥處理對土壤中養分元素含量的影響
2.1 不同施肥處理對盆栽玉米土壤堿解氮含量的影響
圖1 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中堿解氮含量變化
圖1為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中堿解氮含量變化情況。從圖可以看出,6種施肥處理都能夠引起土壤中堿解氮的變化,其中SB、SD、SF處理相對于對照,其堿解氮含量顯著降低,下降幅度分別為:1.75 mg/kg、1.47 mg/kg和1.75 mg/kg,而SC和SE對土壤中堿解氮的影響不是很顯著。可能是因為施用NPK和NP+草木灰+鹿糞處理能夠很好地促進玉米對土壤中堿解氮的吸收,而SD(NP+低草木灰)處理土壤中堿解氮含量較低則可能是施入草木灰的量較低所致,葉面肥與草木灰單施能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。
2.2 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效磷含量的影響
圖2 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效磷含量變化
如圖2所示為不同施肥處理下對盆栽玉米土壤中速效磷含量的影響。從圖來看,所有施肥處理均能顯著增加原始土壤中速效磷含量,增加幅度SA>SB>SC>SD>SE>SF,其中施用鉀肥處理土壤速效磷含量低于對照(不施鉀肥),缺鉀會影響作物對磷元素的吸收,不利于作物正常生長;6種施肥處理之間速效磷含量差異達到顯著水平,其中施用葉面肥和草木灰處理土壤中速效磷含量相對較低,說明它們對作物吸收磷的促進作用較大。
2.3 不同施肥處理對盆栽玉米土壤速效鉀含量的影響
圖3 盆栽玉米不同施肥處理下土壤中速效鉀含量變化
圖3為不同施肥處理下,盆栽玉米土壤中速效鉀含量變化情況。從圖來看,施用含鉀素肥料處理相對不施鉀肥處理均能顯著地增加土壤中速效鉀的含量,其增加幅度SB最大,達39.4 mg/kg,SC最小,為26 mg/kg,可見施用鉀肥能很好的增加土壤中速效鉀的含量;施用鉀肥處理之間,NPK(SB)、NP+草木灰(SE)、NP+草木灰+鹿糞(SF)和低草木灰(SD)處理土壤速效鉀含量相對較高,但它們之間的差別不顯著,施用葉面肥對土壤中速效鉀含量也有影響,但相對較小。
3 結語
通過盆栽種植作物玉米,并對作物進行3 a的6種施肥處理,可以看出對于土壤中養分含量和土壤的PH有所改變。
土壤堿解氮的變化:對于盆栽玉米,SC(葉面肥)與SD(草木灰)單獨施,能在一定程度上促進玉米的N素的吸收,但作用不是很明顯。總體看來無論是何種作物,6中處理中,相對于SA對照,其它處理后的土壤堿解氮的含量只有小幅度的降低,但不顯著。
土壤速效磷的變化:6種施肥處理相對于原始土壤,均能增加盆栽玉米土壤中速效磷的含量,而施用鉀肥處理速效磷含量均顯著低于不施鉀肥處理,其中葉面低。總體而言,施用草木灰的處理和草木灰與鹿糞的處理對土壤速效磷含量的變化要比較顯著,能夠很好的促進作物對磷的吸收。
土壤速效鉀的變化:各施肥處理均能增加玉米原始土壤中速效鉀含量,施用鉀肥處理土壤中速效鉀含量顯著高于不施鉀肥處理,施用鉀肥處理對土壤速效鉀的影響差異性較小。
參考文獻
[1]任樹山.簡述我國鉀肥工業的生產現狀及發展前景[J].甘肅化工,2003,17(2).
[2]卞有生.生態農業中廢棄物的處理與再生利用[M].北京:化學工業出版社,2005.
[3]唐衛軍,肖波,楊家寬等.生物質轉化利用技術研究進展[J].再生資源研究,2003,(4).
[4]閆皙,張少紅,田月娜等.從草木灰中提取碳酸鉀問題的探討[J].河北企業,2011,(1).
(責任編輯:趙中正)