保护地土壤磷积累及有效性的研究

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本研究以暗棕壤上培育的保护地土壤为试材,进行不同形态磷含量测定和采用不施磷肥连续种植菠菜试验,研究了保护地土壤积累态磷的有效性,重点进行了不施磷肥连续种植菠菜试验条件下,不同形态磷含量变化规律研究,目的为了阐明保护地土壤积累态磷的有效性情况。结果表明,保护地土壤无机磷、有机磷和速效磷含量均高于露地土壤。无机磷组成中,0~20 cm土层以铁磷为主,20~40 cm以铁磷和闭蓄态磷为主,其次均为铝磷和钙磷,水溶性和松结态磷含量最少。有机磷组成中,0~20 cm土层和20~40 cm土层是中有活性有机磷占主要部分,其次是中稳性有机磷和高稳性有机磷,含量最少为活性有机磷。不施磷肥连续种植菠菜条件下保护地土壤速效磷含量随种植茬数的增加呈下降趋势,无机磷总量在前期变化趋势平稳,后期有缓慢的上升趋势,有机磷总量随种植茬数的增加略微有下降的趋势。通过对无机磷和有机磷各组分随种植茬数增加的变化趋势得出Al-P、Fe-P和Ca-P都可作为供植物生长的有效磷源,闭蓄态磷可作为缓效磷源,有机磷各组分有向无机磷转化的趋势。由通径分析得出,各磷素组分中Al-P、Fe-P、闭蓄态磷和活性有机磷与Bray-P呈正相关,与Bray-P含量呈负相关的是水溶性和松结态磷、Ca-P、中活性有机磷、中稳性有机磷和高稳性有机磷,而水溶性和松结态磷主要通过其它形态的磷对Bray-P发挥作用。通过数据分析和模型拟合得出保护地土壤种植菠菜土壤磷素亏缺临界值为200mg·kg-1,将保护地盆栽种植前土壤速效磷含量与预测满足菠菜磷素需求的茬数再进行数据拟合,得到模型为:y=4.0030+0.0295x, R=0.99,此模型可用于在已知土壤速效磷含量的条件下预测可满足菠菜磷素需求的种植茬数。综上所述,磷素积累是保护地菜园土壤的主要特征,积累态磷具有较高的有效性,通过建立供磷潜力模型,估测不施用磷肥条件下土壤满足蔬菜需磷时间,可充分挖掘土壤积累态磷生产潜力和减少磷肥施用,有利于提高磷肥利用率和控制农业磷素面源污染。
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