長期定位施肥及水田連作對農(nóng)田土壤中磷賦存形態(tài)的影響.pdf

1、磷素是參與作物生長發(fā)育過程不可或缺的大量營養(yǎng)元素之一，作物的生長發(fā)育全過程幾乎都需要磷的參與，而所需的磷大多來自于土壤。施肥模式和水田連作模式影響著土壤中磷的賦存形態(tài)、轉(zhuǎn)化以及有效性，隨著人們對環(huán)境質(zhì)量認識深入，磷素的形態(tài)以及轉(zhuǎn)化深受關(guān)注，揭示磷素的形態(tài)分布與時空演化特征對土壤培肥和環(huán)境保護尤為重要。本文通過對湖南祁陽長期定位施肥下旱地紅壤樣品以及湖南長沙水田連作下水稻土樣品為研究對象，結(jié)合運用Hedley磷形態(tài)分級方法和無機磷分級方法

2、，初步探討長期定位施肥和水田連作兩種模式對土壤磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響，并利用粉晶X射線衍射技術(shù)(XRD)來分析土壤粘土礦物以及氧化鐵的演化特征，獲得的主要結(jié)果如下:
　　一、長期施肥對旱作紅壤中磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響
　　(1)長期不施肥的情況下，隨著耕作年限的延長，土壤中的鐵活化度降低，固定磷的能力增強，促進土壤中活性磷向穩(wěn)定態(tài)磷發(fā)生轉(zhuǎn)化，使土壤中總磷和有效磷分別降低了11.11％和83.38％;而土壤中無機磷的含

3、量得到提升，并且主要以鐵磷形式(Fe-P)存在，表明土壤有機磷礦化速率較快，并向穩(wěn)定的無機磷形態(tài)轉(zhuǎn)化，磷的有效性降低。
　　(2)長期單施用N肥的處理下，土壤酸化明顯，pH下降了1.61個單位，粘土礦物向高嶺石轉(zhuǎn)化明顯，加快了磷向更穩(wěn)定的形態(tài)轉(zhuǎn)化，土壤中總磷和速效磷含量均有所減少，分別下降了24.44％和83.88％，土壤中無機磷含量有降低顯著，其中具有植物可利用性的鋁磷(Al-P)和鈣磷(Ca-P)組分所占據(jù)比例均有小幅度下降，

4、促使土壤中無機磷組分向有效性較低的鐵磷(Fe-P)以及閉蓄態(tài)磷(O-P)的轉(zhuǎn)化。
　　(3)在單施有機肥(OM)和氮磷鉀/有機肥配施(NPKM)的兩個處理中，土壤鐵的活化度有所升高，固定磷的能力相對減弱，促使土壤中磷的活化，總磷和有效磷均升高，其中總磷分別是試驗前的3倍和3.64倍，速效磷分別是試驗前的6.55倍和6.36倍;兩個處理均使土壤中總磷和各形態(tài)無機磷的含量顯著增加，對Al-P的提升最為明顯，這說明在施用有機肥的作用下，

5、能夠促進土壤中磷的活化，促使無機磷組分向有效性較高的磷形態(tài)轉(zhuǎn)化。
　　(4)氮磷鉀平衡施肥(NPK)的處理下，有外來磷源供應(yīng)，使土壤中總磷和有效磷升高，分別提升了91.11％和97.70％，由于鐵的活化度有所增高，增加了磷的移動性。促使土壤無機磷中的Al-P組分絕對含量及百分含量得到明顯增加，而Fe-P以及O-P組分的含量均有明顯降低，這表明長期平衡施肥的條件下，有利于土壤中無機磷組分向有效性較高的Al-P方向轉(zhuǎn)化，促使土壤中有效

6、磷含量增加。
　　二、水田連作對水稻土土壤中磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響
　　水田連作模式下，土壤中有效態(tài)磷的含量逐年降低，不可利用態(tài)和難利用態(tài)磷組分的含量有增高趨勢，尤其以鹽酸提取態(tài)磷組分增加最為顯著，占據(jù)磷組分總量的比例逐年升高，表明水田連作下，土壤中磷組分向穩(wěn)定態(tài)以致難利用態(tài)磷的方向轉(zhuǎn)化;土壤中無機磷組分中有效態(tài)高的組分Al-P組分和Ca-P組分均呈現(xiàn)明顯降低的趨勢，而潛在有效態(tài)磷Fe-P組分以及穩(wěn)定態(tài)磷（無效態(tài)磷）O-