不同磷源对设施菜田土壤速效磷及其淋溶阈值的影响

土壤中磷的移动性不仅取决于磷的数量且与磷肥形态有关。了解不同磷源(有机肥和化肥)对设施菜田土壤磷素的影响对于指导科学施肥和面源污染防治至关重要。本文选取河北省饶阳县3种不同磷含量的农田土壤(未种植过蔬菜的土壤、种植蔬菜30年的塑料大棚土壤和种植蔬菜4 年的日光温室土壤)为研究对象,采用室内培养试验和数学模型模拟方法研究有机无机磷源对设施菜田土壤磷素的影响,确定无机肥和有机肥源土壤磷素淋溶的环境阈值。结果表明添加有机肥和无机磷肥都会显著增加3种不同种植年限设施菜田土壤速效磷(Olsen-P)和氯化钙磷(CaCl2-P)含量,但增加速度不同。对于未种植过蔬菜的低磷对照土壤,磷投入量高于50 mg·kg^-1(干土)后,无机肥比有机肥显著提高了土壤Olsen-P含量。对于已种植蔬菜30年的塑料大棚土壤,高磷投入时[300 mg·kg^-1(干土)和600 mg·kg^-1(干土)],无机肥比有机肥显著提高了土壤Olsen-P含量,低于此磷投入量时有机肥和无机肥处理之间没有显著差异。3种不同农田土壤CaCl2-P 的含量所有处理均表现出无机肥显著高于有机肥处理,尤其是在高磷量[>300 mg·kg^-1(干土)]投入时表现更加明显。两段式线性模拟结果表明,设施菜田土壤有机肥源磷素和无机肥源磷素淋溶阈值分别为87.8 mg·kg^-1 和198.7 mg·kg^-1。随着土壤Olsen-P的增加,添加无机肥源磷对设施菜田土壤CaCl2-P含量的增加速率是有机肥源磷的两倍。因此,建议在河北省高磷设施菜田应减少无机磷肥的投入,特别是土壤速效磷高于198.7 mg·kg^-1 的设施菜田应禁止使用化学磷肥和有机肥,在土壤速效磷低于198.7 mg·kg^-1 的设施菜田应加大有机肥适度替代无机肥技术的推广。

我国主要农田土壤磷淋溶阈值及其与土壤性质的关系

农田土壤磷素(P)累积使得农田土壤P淋溶风险增加,了解农田土壤P淋溶阈值并解析其主控因素对于合理控制农田土壤P保证农业生产同时减轻水体环境风险具有重要作用。选取我国分布较广的18个省共14种典型农田土壤,通过室内模拟试验测定了P淋溶阈值并探讨了土壤P淋溶阈值与土壤理化性质的关系,明确了影响P淋溶阈值的主控因素。结果表明:我国农田土壤P淋溶阈值差异很大,土壤有效磷(Olsen-P)含量为14.9~106.2 mg/kg。农田土壤P淋溶阈值随土壤pH值、交换性钙含量、无机碳含量、沙粒含量的增加而减小,随土壤阳离子交换量(CEC)、有机碳、活性铁铝含量、交换性镁含量、黏粒含量、土壤有效磷含量的增加而增大。利用土壤pH值、CEC、交换性镁含量、初始土壤有效磷含量等土壤性质参数能较好地预测不同类型农田土壤的P淋溶阈值。在一定程度上,土壤pH值可作为评估农田土壤P淋溶风险大小的有效指标。考虑到我国农田土壤pH值的分布状况,结合土壤背景值,北方农田土壤P淋溶风险大于南方农田土壤,更应加强土壤磷的管理。

不同土地利用方式下文昌滨海贝屑沙土磷素组成与淋溶特性

土壤磷素(P)是作物必需的营养元素之一,也是农业生产中重要的养分限制因子,还是水体富营养化的重要污染源。以文昌滨海贝屑沙土为研究对象,应用石灰性土壤无机磷分级方法研究其形态组成,采用淋洗法评价其磷淋溶特性。试验结果表明:文昌滨海贝屑沙土磷素形态组成以Ca10-P(45.78%)为主,O-P(26.67%)与Ca8-P(11.27%)次之,Ca_(2)-P(2.97%)、Al-P(4.70%)和Fe-P(8.60%)的含量较少;耕地土壤Ca_(2)-P(28.35 mg/kg)和Ca8-P(93.74 mg/kg)含量显著高于林地土壤的Ca_(2)-P(3.95 mg/kg)和Ca8-P(42.31 mg/kg)含量;瓜菜和叶菜地土壤Ca_(2)-P和Ca8-P含量显著高于其他植被类型土壤的含量;土壤平均磷淋失量为2.92 mg/kg,占土壤总磷量的0.32%,占土壤有效磷(Olsen-P)含量的10.26%,Olsen-P淋溶阈值为51.13 mg/kg。