长期施肥红壤性水稻土磷素演变特征及对磷盈亏的响应

研究双季稻种植制度下长期不同施肥红壤性水稻土磷素含量及磷素有效性演变特征及其对土壤磷盈亏(磷平衡)的响应,为南方双季稻区红壤性水稻土科学施磷提供依据。以35年长期肥料定位试验为平台,研究不同施肥处理土壤全磷、有效磷及磷活化系数(PAC)的演变规律,计算不同处理土壤-作物系统每年磷素盈亏量及累积磷素盈亏量,探讨土壤全磷、有效磷及PAC与累积磷盈亏量的响应关系。结果表明,不施磷肥的CK和NK处理土壤全磷、有效磷和PAC随试验年限呈持平或下降趋势;不施磷肥仅施猪粪的NK+PM处理土壤全磷呈缓慢上升趋势,有效磷和PAC呈下降趋势;施化学磷肥或化学磷肥配施稻草的NP、NPK、NP+RS和NPK+RS处理土壤全磷在试验前10年上升速率较快,之后25年上升速率变缓或随时间变化不显著,土壤有效磷在试验前5年急剧升高,之后随时间变化速率减缓或基本持平。CK、NK和NK+PM处理35年土壤PAC平均值较试验初始值分别下降33.2%、29.7%和16.6%,NP、NPK、NP+RS和NPK+RS土壤PAC较初始值分别提高66.2%、60.6%、65.6%和52.9%。不施磷肥导致红壤性水稻土磷素亏缺,不施化学磷肥仅施猪粪土壤磷素基本持平,施用化肥磷及化肥磷配施稻草土壤磷素盈余。土壤全磷、有效磷及PAC与土壤磷累积盈亏量均呈极显著正相关关系,土壤每盈余磷100 kg hm-2,全磷含量提高0.03 g kg-1,有效磷提高1.20 mg kg-1,土壤PAC上升0.09%。外源磷投入是影响土壤磷素及磷有效性的重要因素,在本试验条件下,长期不施磷或磷投入不足导致土壤磷亏缺,进而导致土壤磷及磷有效性降低,而化肥磷及有机无机磷配施促进了土壤磷盈余及土壤磷素肥力的提高。

津郊潮土磷素组成及其演变规律的定位研究

本文从1979－1993年研究了长期定位施肥对津郊潮土磷素组成及其演变规律的影响。结果表明潮土磷的组成以无机磷为主，其中又以磷酸钙盐最多，其次是闭蓄态磷酸盐，而磷酸铝盐与铁盐所占比例很少。长期定位施肥对潮上速效磷影响显著，变幅也最大，并以化肥的影响高于有机肥。研究表明，化学磷肥的施用与原则显著地左右着速效磷的升降，在平均施人或亏缺磷素45kg／ha左右时，则土壤速效磷约升降1mg／kg。潮土速效磷的累积与下降呈现阶段性，一般开始1－2年变幅大，其后6－8年时间保持稳定变化，当升降到某一定值后，变化显著变小。小麦、夏玉米连作每公顷产11400公斤，平均每生产100公斤籽实，施磷1．2公斤，在15年中可保持土壤磷素平衡。

Research on the Evolution and Accumulation Characteristics of Surface Soil Phosphorus in Tien Lake

In order to provide the scientific basis for the governance of Tien Lake. The experiment was conducted to investigate different types of surface soiI phospho-rus in Tien Lake Basin, the author malnIy studied the evoIution and the accumuIa-tion characteristics of the surface soiI phosphorus in Tien Lake Basin. The resuIts showed that： The content of surface soiI total phosphorus, OIsen-P and water soIu-bIe phosphorus in Tien Lake was significant accumuIated over the past 20 years. The content of total phosphorus, OIsen-P and water soIubIe phosphorus in different Iand utiIization types showed the same sequence： greenhouse soi〉arabIe soi〉buiIt-up area soi〉woodIand soiI. The content of soiI total phosphorus, OIsen-P and water soIubIe phosphorus was signal y reIevant. The content of soiI phosphorus in Tien Lake Basin had reached the IeveI of very rich, the accumuIation characteristic of phosphorus was obvious and there was a high risk of phosphorus poI ution.

长期小麦秸秆还田对壤质潮土磷素含量及磷盈亏的影响

明确长期小麦秸秆还田壤质潮土土壤中磷素演变特征,可为潮土区土壤磷素管理和磷肥高效施用提供理论依据。利用壤质潮土长期定位试验(1992-2015年),比较单施化肥处理(NP、NPK)和小麦秸秆还田配施化肥处理(NPS、NPKS)土壤有效磷、全磷含量变化,量化土壤磷盈亏和累积磷盈亏,并解析土壤有效磷变化量与累积磷盈亏之间的关系。结果表明,长期施用磷肥和小麦秸秆还田显著提高了土壤有效磷和全磷含量,提升了磷活化系数(PAC),其年增量分别为0.68~0.78mg/kg、0.0031~0.0047g/kg和0.07%~0.09%,且小麦秸秆还田对土壤有效磷含量的增加速率有抑制作用,对全磷含量的增加有促进作用,但效应不显著。小麦秸秆还田增加土壤磷盈余。在土壤磷盈余时,土壤每盈余100kg/hm2磷,有效磷增加9.7~10.0mg/kg,小麦秸秆还田对其影响不大;在土壤磷亏缺时,土壤每亏缺100kg/hm2磷,秸秆不还田土壤有效磷含量降低12.6mg/kg,小麦秸秆还田土壤降低1.95mg/kg,小麦秸秆还田对土壤有效磷含量的维持有缓冲作用。小麦秸秆配施磷肥是提高和维持壤质潮土土壤磷素水平、增强土壤供磷潜力的重要措施。