黄土高原不同植被坡地土壤无机磷形态分布研究

采用石灰性土壤无机磷分级体系,选取黄土高原4种典型植被:柠条、马铃薯、苜蓿和枣树,与裸地作比较,对自然表层土壤中磷素状况进行分析.结果表明:研究区土壤全磷含量0.55～0.85 g/kg,速效磷含量2.402 ～5.920 mg/kg,均处于较低状态;无机磷含量占全磷的60.76%～90.8 5%,在各无机磷形态中,以C a-P(79.37%)为主,几乎没有闭蓄态磷(O-P); 不同无机磷形态的比例顺序是:O-P ＜Ca 2-P＜Al-P＜Fe-P＜Ca8-P＜Ca10-P,其中柠条林地的Ca2-P和Ca8-P无机磷最高,其次是枣树,马铃薯和苜蓿几乎相等.相关分析表明,Ca2-P和Ca8-P与速效磷均呈显著的正相关关系,因此,Ca2-P和Ca8-P是土壤速效磷的主要来源.     

不同施肥方式对塿土土壤磷素各组分含量的影响

为阐明不同施肥方式对土壤磷素各组分的影响,采用蒋柏藩-顾益初无机磷分级体系,观测分析了陕西省杨陵区陈小寨村塿土不同施肥方式及用量对土壤中无机磷、有机磷、全磷含量变化的影响。结果表明,该土壤中无机磷占全磷的77%~90%。施用磷肥,对土壤中的无机磷和有机磷都有增加的作用(P0.05),对无机磷的影响大于有机磷。各不同处理土壤无机磷组分均以Ca-P为主,其中又以Ca10-P占绝对优势(28.77%~63.96%);不同施肥处理中,对作物无效态的无机磷Ca10-P、O-P比例减少,有效态的Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P比例增加;且施用有机肥对土壤中有效态磷素的增加效果好(P0.05);在有机肥的作用下,土壤中的磷素会向无机磷的方向发生反应,尤其是活性的Ca2-P、Ca8-P的增加幅度较大。施用低量有机肥(75 t·hm-2·a-1)或无机有机肥配合施用是一个比较好的施肥方式。     

氮添加对黄土高原春小麦耕层土壤磷组分及植株磷分布的影响

以旱作农田春小麦为研究对象,设置4个氮添加梯度,分别为0(CK)、75、115、190 kg·hm^-2,利用顾益初-蒋柏藩法和Bowman-Cole法于2019年和2020年连续测定收获后0～20 cm耕层土壤的无机磷组分和有机磷组分,综合分析氮添加对土壤磷组分、植株器官磷含量的影响和驱动土壤磷转化的关键因素。结果表明：氮添加增大了土壤无机磷占全磷的比例,2019年增幅为1.02%～4.93%、2020年增幅为1.31%～4.92%;同时也降低了土壤有机磷占全磷的比例,降幅分别为0.74%～4.92%(2019年)和2.50%～4.92%(2020年)。与对照处理相比,N115处理显著(P<0.05)降低了缓效和难以吸收利用的磷源,其中在2019年和2020年无机磷组分Ca₈-P分别降低了8.55%和19.53%,Al-P分别降低了9.26%和12.88%,Fe-P分别降低了10.34%和39.21%,Ca₁₀-P分别降低了2.87%和16.27%;有机磷组分MROP分别降低了18.18%和16.53%,MLOP分...     

设施农业土壤磷素富集的动态变化

为了找出设施农业土壤磷素富集的动态变化规律,对陕北地区不同种植年限的设施农业土壤0~40cm土层及剖面磷素含量的动态变化进行了研究。结果表明:土壤全磷、有效磷、无机磷、有机磷含量在不同的种植年限及土层上形成了显著差异,在设施农业环境条件下,长期大量施用磷肥不仅使0~20 cm耕层土壤磷素大量富集,20~40 cm土层磷素也均有不同幅度增加;随着设施农业种植年限的延长,全磷、有效磷和有机磷都以不同的增加幅度和增加量逐年增加,随土层的加深逐渐递减;在各形态无机磷中,Ca2-P、Ca8-P、AL-P、Fe-P、O-P、Ca10-P分别占无机磷总量9.74%、22.18%、6.54%、5.86%、18.02%、37.66%;随着种植年限的延长,Ca2-P、Ca8-P、AL-P、Fe-P、O-P、Ca10-P含量都有不同程度的富集,主要以磷酸钙盐(包括Ca8-P、Ca10-P、Ca2-P型)的形态积累在不同土层中。     

不同土地利用方式对农田黑土 剖面磷形态分布的影响

不同土地利用方式影响土壤磷形态分布，从而决定土壤潜在供磷能力。本文对4种土地利用方式下（裸地、自然草地、苜蓿地、农田）的黑土土壤剖面磷素分布进行测定分析，结果表明，不同利用方式持续12 a对黑土剖面磷形态分布影响较大，黑土中有机磷含量随土层深度增加而降低，而无机磷、有效磷含量及磷素活化系数随土层深度增加而呈增加趋势，在同一土层磷素活化系数表现为自然草地＞裸地＞苜蓿地＞农田。农田不施肥处理经过12 a玉米种植后，土壤中全磷、有效磷含量均低于其他利用方式，玉米植株主要吸收土壤中无机磷，与裸地相比，农田土壤Ca₂-P、Ca₈-P、Al-P、Fe-P、O-P、Ca₁₀-P含量依次降低了29.4%~75.3%、45.7%~59.5%、72.1%~83.3%、13.3%~36.1%、7.0%~33.2%、19.3%~41.6%。自然草地和苜蓿地比裸地无机磷含量分别降低11.5%~28.5%、2.2%~31.0%；与裸地相比，农田、自然草地和苜蓿地有机磷所占比例分别增加7.0~16.4、1.5~9.0、0.8~13.9个百分点。总之，不施肥农田作物吸收消耗了土壤中无机磷，使有机磷所占比例有所增加；自然草地和苜蓿地可使土壤中无机磷向有机磷转化，使有机磷比例有所增加。     

施磷量对旱地全膜双垄沟播玉米产量土壤速效磷和磷肥利用率影响

针对黄土高原半干旱区春玉米全膜双垄沟播栽培中施肥不科学和磷肥利用率低的问题,2011—2013年在甘肃省定西市安定区设置了三年定位试验,研究了P2O5投入量为0 kg·hm-2(CK)、120 kg·hm-2(P1)、240kg·hm-2(P2)和480 kg·hm-2(P3)对春玉米产量、土壤速效磷及磷肥利用效率的影响。结果表明:磷肥能显著增加玉米产量,但过量投入磷肥会使玉米减产,玉米产量整体表现为P1P2P3CK;在同一生育时期,随着施磷量的增加,土壤速效磷累积量呈增加趋势;随着种植年限延长,施磷处理土壤速效磷累积量增幅呈增大趋势,与2011年播前基础量相比,2013年收获后累积量增加53.6%~208.5%;磷肥利用率随施磷量的增加而降低,优化施磷量下,磷肥当季和累计利用率达到最大,为15.51%、13.91%。综合考虑玉米产量、磷肥利用率和生态环境安全,P2O5的投入量以120 kg·hm-2为宜。     

长期施肥下黄土旱塬黑垆土磷平衡及农学阈值

为研究长期施肥条件下土壤磷平衡和土壤有效磷对磷盈亏的响应,明确土壤有效磷(Olsen-P)的农学阈值及合理磷肥施用量,依托甘肃平凉肥料长期定位试验(始于1979),分析了黄土旱塬黑垆土36 a土壤磷盈亏动态、累积磷盈亏与有效磷的响应关系以及土壤磷残余,通过Mitscherlich方程模拟作物相对产量对土壤有效磷的响应关系,计算黄土旱塬黑垆土小麦和玉米的土壤有效磷农学阈值。结果表明:不施肥(CK)和单施氮肥(N)处理土壤磷始终亏缺,N处理每亏缺磷100 kg·hm~(-2),有效磷含量下降1.05 mg·kg~(-1);施磷处理土壤磷当季盈余4.3～207.9 kg·hm~(-2),累积盈余154.9～7 483.6 kg·hm~(-2),其中有机、无机配施(MNP)处理磷盈余最大;土壤累积磷盈余与土壤有效磷增量呈线性正相关,土壤中每盈余100 kg·hm~(-2)磷,秸秆还田配施化肥(SNP,磷肥隔年施)、氮磷配施(NP)、有机肥(M)和有机、无机配施(MNP)处理土壤有效磷分别增加7.55、2.47、0.28 mg·kg~(-1)和0.46 mg·kg~(-1);黄土旱塬黑垆土农田有效磷的小麦和玉米农学阈值分别为22.05 mg·kg~(-1)和13.96 mg·kg~(-1),MNP处理土壤有效磷含量已高于作物农学阈值,NP和SNP处理土壤有效磷含量达到小麦农学阈值分别需要21 a和24 a,达到玉米农学阈值分别需要2 a和8 a,M处理土壤有效磷含量已高于玉米农学阈值,还需要3 a可达到小麦农学阈值。当磷投入量每年平均达22.9 kg·hm~(-2)时,土壤磷呈持平状态;当磷用量达33 kg·hm~(-2)时,不仅作物产量较高,而且磷肥当季利用率也较高;当磷用量增加到233 kg·hm~(-2)时,作物产量对增加磷投入无响应,土壤磷残余超过90%,大量磷素累积在土壤中,增加了土壤磷素的流失风险。黄土旱塬小麦玉米一年一熟轮作黑垆土农田土壤有效磷农学阈值为13.96 mg·kg~(-1)(玉米)和22.05 mg·kg~(-1)(小麦),秸秆还田可促进旱地农田耕层土壤有效磷含量的增加。     

施磷对胡麻生长率和磷吸收利用率及其产量的影响

以胡麻"陇亚杂1号"为供试品种,研究了不同施磷水平(P2O5:0,75,150 kg·hm~(-2)和225 kg·hm~(-2))对胡麻籽粒产量性状、灌浆时间、生物生长率、磷的吸收率、籽粒产量、产油量和磷肥利用率的影响及其与籽粒产量间的关系。结果表明,施磷使千粒重增加10.09%,单株籽粒重提高23.01%;灌浆时间延长7.62%;生物量生长率、经济生长率和籽粒生长率分别提高10.15%,15.60%和8.69%,但对胡麻每株蒴果数和每果籽粒数没有影响;磷的吸收率、磷的经济吸收率和籽粒磷的吸收率分别提高31.40%,37.84%和29.57%;籽粒产量和油产量分别提高16.97%和17.93%;磷肥利用率随施磷量增加而减小;籽粒产量与经济生长率呈极显著正相关,与单株籽粒重、千粒重、灌浆时间、生物量生长率和籽粒生长率呈显著正相关。试验区施磷量(P_2O_5)75~150 kg·hm~(-2),可以实现胡麻高产和磷肥高效利用目的。     

陕北不同土地利用类型下土壤无机磷形态分布及有效性研究

采用蒋柏藩-顾益初无机磷分级方法,对黄土高原两种农田土壤剖面(0～100 cm)中无机磷形态分布特征进行了研究.结果表明:两种农田土壤剖面(0～100 cm)中无机磷形态占全磷的90.95%;无机磷又以Ca-P为主,所占比例在87.86%～92.55%之间;糜子地土壤剖面中无机磷总量、Ca2-P、Ca8-P、Al-P和...     

水肥用量对制种玉米水肥利用及种子活力的影响

为明确水肥耦合对垄膜沟灌制种玉米产量及种子活力的影响,提出适宜高活力种子的最佳水肥耦合模式。试验采用3414设计,三因子为水分因子、氮肥因子和磷肥因子,2016—2017年在甘肃省农业科学院张掖节水农业试验站进行定位观测试验,分析了不同水肥模式对制种玉米水肥利用、产量及种子活力的影响。结果表明:制种玉米产量在不同灌水水平和施氮水平下差异较大,W2N2P2(灌溉定额480 mm,施氮240 kg·hm~(-2),施磷120 kg·hm~(-2))、W2N3P2(灌溉定额480 mm,施氮360 kg·hm~(-2),施磷120 kg·hm~(-2))、W2N2P0(灌溉定额480 mm,施氮240 kg·hm~(-2),不施磷)处理产量显著高于对照(W0N0P0)处理(灌溉定额240 mm,不施氮、磷),较对照分别增产36.0%、27.9%和30.6%,水分利用效率平均增加29.3%,氮肥利用率提高20.75%～28.59%,磷肥利用率增加11.49%～13.23%。对种子活力的分析可知,同一灌溉量下,发芽指数、发芽率均随施氮量的增加而增加,各处理间的差异不显著,活力指数则随施氮量的增加先增加而后有降低的趋势;同一施氮量下,发芽指数、发芽率、活力指数均随灌溉定额的增加而先增加后降低,即中灌溉量W2处理的种子活力最高。综合分析种子活力指标,处理W2N2P2、W2N2P0种子活力显著高于处理W0N0P0和处理W0N2P2(灌溉定额240 mm,施氮240 kg·hm~(-2),施磷120 kg·hm~(-2)),活力指数较对照(W0N0P0)分别增加0.41%、0.40%。综合考虑制种玉米产量、水肥利用效率和种子活力,推荐灌溉定额为375～480 mm,施氮量(N)210～240 kg·hm~(-2),施磷量(P_2O_5)120～150 kg·hm~(-2)为最佳的水肥耦合模式。     

羧甲基纤维素钠与土壤复合后对吸附磷素的影响

用不同浓度的羧甲基纤维素钠处理土壤(土),研究土被处理前后对磷素的吸附特性特征。结果表明:土壤经0.1%、0.2%CMC处理后,与对照相比,在低加入磷浓度(小于50μg/ml)时,增加了磷的吸附量,在高加入磷浓度(大于50μg/ml)时,减小了磷的吸附量;0.4%CMC处理土样,总体增加了磷的吸附量。吸附热力学参数显示,CMC处理土壤后(0.4%CMC处理除外),土壤对磷的最大吸附量(Xm)降低,但吸附强度和最大缓冲容量(MBC)呈增大趋势。     

施磷深度对春玉米干物质及磷积累与转运的影响

以郑单958为供试品种,在土柱栽培条件下,以不施磷肥为对照,研究了6 cm(T6)、12 cm(T12)、18cm(T18)和24 cm(T24)4个施磷深度对春玉米干物质及磷素养分积累与转运的影响。结果表明:随着施磷深度的增加春玉米干物质积累量和籽粒产量呈先升后降的趋势,均以12 cm施磷深度处理最大,6 cm施磷深度处理次之,24 cm施磷深度处理最小;叶和茎鞘干物质转运量、转运率以及对籽粒贡献率均以6 cm施磷深度处理最大,各处理之间大小为T6T12T18T24CK;器官磷含量、磷积累量以12 cm施磷深度处理最大,各处理之间大小顺序为T12T6T18T24CK;磷转运量、转运率和转运对籽粒贡献率总体上以6 cm施磷深度处理较高,6 cm施磷深度叶的磷转运量、转运率和转运对籽粒贡献率分别比其它处理高5.6%~59%、9.8%~12.6%和11.3%~35.6%;6 cm施磷深度茎鞘的磷转运量、转运率和转运对籽粒贡献率分别比其它处理高9.0%~65.4%、9.0%~10.2%、14.9%~50.3%,磷肥偏生产力、磷吸收效率和利用效率均以12 cm施磷深度处理最大,且与其他处理间差异均达到显著水平,表明适度增加磷肥施用深度是提高磷肥利用效率的有效途径。     

自动分析仪测定土壤全磷的方法探讨

对AA3型连续流动分析仪测定土壤全磷的方法进行了试验研究.结果表明,通过调整试剂中的硫酸量使显色酸度在反应的适宜范围,该仪器能准确测定土壤样品中的全磷,与传统比色法的测定结果无显著差异,在线性区间,标准曲线r值可达到0.999以上,加标回收率为97.9%～102.1%,待测溶液最低检出限为0.012 mg/L.     

柠檬酸对石灰性土壤磷的释放效应

在盆栽条件下,以不施磷肥和不施柠檬酸为对照(CK1),研究了在不施磷和施磷情况下施用柠檬酸对土壤有效磷、小麦地上部和根部吸磷状况以及生物学产量的影响。结果表明,施用柠檬酸明显降低了土壤pH,增加了土壤中的有效磷的含量;在施用磷肥条件下,随着柠檬酸施用量的增加,土壤pH值逐步降低,土壤有效磷逐步提高,小麦地上部,尤其根部吸磷量增加,生物学产量显著增加。     

蔬菜保护地土壤磷积累与转化研究

在洛阳市郊典型蔬菜栽培区,对蔬菜保护地和小麦/玉米轮作田进行对比研究,并采用蒋-顾无机磷分级方法对土壤无机磷进行分级,以揭示蔬菜保护地土壤磷素积累、转化及有效性与棚龄的关系。结果表明,保护地土壤总磷含量随棚龄增加而不断增加,在15~17年日光温室中达到4.22 g/kg;有效磷在11年棚龄左右达到最大值,此后略有下降;在低棚龄阶段,无机磷主要以速效态和缓效态组分积累,很少以难效态组分积累;在高棚龄阶段,主要以难效态组分积累,其它组分则显著下降;但棚龄对钙结合态磷与非钙结合态磷间比例没有影响。     

施磷量对膜下滴灌杂交棉氮磷钾养分吸收利用及产量的影响

通过南疆膜下滴灌田间小区试验,研究了施磷量分别为0(P0)、75(P1)、150(P2)2、25(P3)kg/hm2对膜下滴灌杂交棉氮、磷、钾素的吸收、利用及产量的影响,以明确该区合理施磷量。结果表明:施用磷肥可以显著提高杂交棉的生物产量、经济产量及杂交棉整株总吸氮、磷、钾量;在不同施磷量处理之间的籽棉产量、氮磷钾吸收、利用率均呈P2P3P1P0的趋势。在本实验条件下,综合考虑磷肥利用率、籽棉产量、氮磷钾吸收的因素,杂交棉的合理施磷量应控制在150 kg/hm2左右。