1  材料与方法 

 

1.1  试验材料 

 

试验在山东省泰安市山东农业大学“土肥资源高效利用国家工程实验室”南校区试验站（117°9′48′′E， 36°9′40′′N）进行，供试土壤为采自周边农田耕层的棕壤，在 中 国 土 壤 系 统 分 类 中 为 普 通 简 育 湿 润 淋 溶 土（Typic-Hapli-Udic Argosols），质地为壤土，其基本理化性质为：有机质质量分数为 1.17%，NO3--N 质量分数为28.2 mg/kg，NH4+-N 质量分数为 13.8 mg/kg，有效磷质量分数为 65.6 mg/kg，有效钾质量分数为 168 mg/kg，p H 值6.73（水土比 2.5∶1），电导率 186.5 μS/cm（水土比 5∶1）。 

 

试验选用株高、茎粗、分枝数一致的丰花月季（Rosa chinensis Jacq.）3 年扦插大苗。供试普通化肥为狮马牌复合肥（含 N-P2O5-K2O  为 21-8-11，德国巴斯夫公司）。控释肥料由土肥资源高效利用国家工程实验室采用上述复合肥进行包膜处理制成（包膜量 4.76%，含 N-P2O5-K2O 为 20-7.6-9.5，设计释放期为 3 个月），供试保水剂为北京汉力淼公司生产的丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚交联型保水剂，为白色半透明固体不规则形状颗粒，粒径 2～5 mm，实测去离子水中吸水倍率为 323.6。 

 

模拟淋溶土柱采用聚氯乙烯材质，内径 7.0  cm  ,  高度 40  cm，刮花内壁，防止侧渗。土柱于 2016 年 11 月16 日填装，称取 780.0 g（以干土计）过 2 mm 筛的供试土壤与肥料或保水剂混合均匀后置入土柱装置中并环绕压实（实测土壤容重为 1.24 g/cm3），加水后实测土柱高度为 15  cm。土壤表层放置稀盐酸清洗过的粗石英砂（1 cm）防止加水时扰动表面土层，并减少水分挥发。最终填装完毕后土柱中的土壤体积约为 577.5  cm3，按照实测土柱内土壤的空隙度 53.2%计算，整个土柱中的总空隙为 307.2 cm3，实测田间持水量为 37.7%。 

 

1.2  试验设计 

 

本试验共设6个处理（表1）：（1）普通复合肥CCFW0；（2）普通复合肥配施土壤质量 0.25‰保水剂 CCFW1；（3）普通复合肥配施土壤质量 0.5‰保水剂 CCFW2；（4）控释复合肥 CRCFW0；（5）控释复合肥配施土壤质量 0.25‰保水剂 CRCFW1；（6）控释复合肥配施土壤质量 0.5‰保水剂 CRCFW2。各处理设 4 次重复，氮磷钾施肥量（N-P2O5-K2O）均为 4.8-1.9-2.4  g/盆[17]。土柱模拟试验于2016 年 1 月进行，共设置 6 个施肥处理与上述盆栽试验保持一致，以土柱有效横截面积（0.003 85 m2）及实测容重折算每个土柱的施肥量。 

 

选用盆底直径 30 cm，高 25 cm 的塑料花盆。每盆装7.5 kg 风干土，装盆前土壤与肥料、保水剂充分混匀。所有管理措施均同步进行。 

 

1.3  样品采集

 

月季盆栽试验于 2016 年 2 月 25 日移苗，3 月 30 日有新叶长出且长势稳定，从 3 月 30 日起进行植株形态指标的观测，并同时采集土壤样品，取样方法为：在月季根区用特制土钻（内径 1.0  cm）随机选取 3 点混合取样，带回实验室自然风干，研磨并过 2 mm 筛，测定土壤样品的有效养分含量。之后的每隔 20  d 左右观测形态并采集土样样品。2016 年 5 月进入花期，每天观察记录各处理当天花数，平均数作为平均单株花数，测量盛花期花枝形态。2016 年 7 月份长势基本稳定，测定其光合指标，最后一次浇水后待盆栽土壤出现自然干旱特征时取月季顶部向下第一轮成熟叶片测定相关酶活性。 

 

根据实测土柱内填装土壤的田间持水量，施肥 24 h 后用蒸馏水对土柱进行模拟灌溉淋洗，加入 100 m L 去离子水（体积相当于土壤总孔隙量的 32.5%），待无明显渗漏时取淋滤水样品，1 h 后进行重复操作，最终加水体积相当于土壤总空隙量。根据气象站气象数据，试验进行的 3 月－7 月总降水量约为 283 mm，以土柱横截面积计算为 1 078 m L，因土柱总孔隙体积为 307.2 m L，所以共计模拟灌溉 4 次。 

 

1.4  样品测定分析方法

 

按照《控释肥料》行业标准（HG/T 4215-2011）规定的静水养分浸提法（25 ℃）测定控释复合肥的养分释放特征。 

 

不同时期的月季株高、茎粗、花枝长度、花朵直径等采用卷尺与游标卡尺测量。叶片光合指标采用便携式光合仪（LI-6400，LI-COR 公司，美国）测定（测量时间为上午 9:00～11:00），叶绿素含量采用手持型叶绿素仪（SPAD-502，美能达公司，日本）测定。采用氮蓝四唑法测定叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性，采用愈创木酚法测定过氧化物酶（POD）活性，采用紫外分光光度法测定过氧化氢酶（CAT）活性，采用硫代巴比妥酸溶液提取，532、600、450 nm 波长下比色测定丙二醛（MDA）含量。 

 

每次模拟灌溉后，待无明显淋滤液流出时，收集淋滤液，用量筒测定淋滤液体积，将淋滤液定容至 500 m L后，取 50  m L 用 AA3 型流动注射分析仪测定 NO3--N 和NH4+-N 浓度，试样中的全氮（TN）用铬粉消解—凯氏定氮法，淋滤液钾浓度采用火焰光度法测定。土壤 NH4+-N、NO3--N 采用 0.01 mol/L Ca Cl2浸提-AA3 连续型流动注射仪测定，土壤有效磷用 0.5  mol/L  Na HCO3浸提，Smart Chem  200 全自动智能分析仪测定，土壤速效钾用 1  M CH3COONH4浸提-火焰光度法测定[21-22]

 

 

普通复合肥处理各阶段养分淋失率=∑（当前阶段淋滤液养分总量?不施肥土壤淋滤液养分总量）/∑总施肥量×100% 

 

控释复合肥处理各阶段养分淋失率=∑（当前阶段淋滤液养分总量?不施肥土壤淋滤液养分总量）/∑已释放养分总量×100%