磷肥和有机肥施用对白菜产量及磷素径流流失潜能的影响

为给农业中持续安全施用磷肥和有机肥、科学评价土壤积累磷的环境风险提供理论依据。试验采用完全随机试验研究磷肥和有机肥施用对白菜产量以及土壤磷素组成状况的影响,并分析了土壤测试磷与磷素径流流失潜能的关系。结果表明:施用磷肥和有机肥均显著增加白菜的产量,单施不同量磷肥白菜产量增幅18.1%～23.396,单施不同量有机肥白菜产量增幅15.3%～17.7%,单位无机磷对白菜的增产量随磷肥用量增加而逐渐减少;各施肥处理之间白菜产量均无显著差异。施用磷肥显著提高土壤无机磷和全磷含量,施用有机肥显著提高土壤有机磷和全磷含量,相同磷肥用量条件下,增施M_1(75 c/hm~2)、M_2(150 t/hm~2),有机磷含量平均增加为17.6 mg/kg和26.0 mg/kg。施用磷肥和有机肥显著增加土壤Olsen-P、水溶性磷、生物有效磷含量;土壤Olsen -P与水溶性磷和生物有效磷呈显著正相关关系。施用磷肥和有机肥均显著增加土壤灌溉滞留水中可溶态磷的含量,土壤Olsen-P、水溶性磷与灌溉滞留水中可溶态磷呈极显著正相关关系。     

磷肥和有机肥的产量效应与土壤积累磷的环境风险评价

 【目的】研究大量施用磷肥和有机肥对大白菜产量、土壤各形态磷积累量、土壤磷的吸附饱和度、土壤灌溉水中可溶性磷及土壤磷渗漏的影响。【方法】采用磷肥和有机肥田间定位试验的作物产量效应和土壤积累磷的环境风险相结合的方法。【结果】施用P2O5 360 kg•ha-1和有机肥150 t•ha-1显著增加大白菜的产量，过量施用磷肥和有机肥大白菜产量无显著变化；随着磷肥和有机肥用量的增加, 0～20 cm土层Olsen-P、CaCl2-P、NaOH-P、土壤灌溉滞留水中可溶性磷均显著增加，随着磷肥和有机肥用量的增加，土壤磷的吸附饱和度（DPS）增加，在施用磷肥基础上增施有机肥，土壤最大吸磷量（Qm）明显降低；20～40 cm土层Olsen-P与CaCl2-P显著增加。【结论】过量施用磷肥和有机肥白菜产量无显著变化；随磷肥和有机肥用量的增加，土壤Olsen-P、水溶性磷、生物有效磷、土壤磷的吸附饱和度及土壤灌溉滞留水中可溶性磷含量均显著增加，从而明显增加了土壤积累磷的潜在风险。     

白菜-辣椒轮作中磷肥的产量效应及土壤磷积累研究

 采用田间肥料定位试验研究了白菜—辣椒轮作中磷肥在蔬菜上的产量效应、土壤中磷的积累状况及磷肥的经济安全用量等。结果表明，施用磷肥显著增加了白菜和辣椒的产量，磷肥在白菜和辣椒上的产量效应符合二次式＋平台模式，磷肥在白菜和辣椒上最高产量用量为186.71 kg•hm-2, 339.00 kg•hm-2。随磷用量的增加白菜和辣椒的植株全磷量、0～20cm土壤全磷及Olsen-P均显著增加，大量施用磷肥导致蔬菜对磷的奢侈吸收。磷肥在白菜和辣椒上的经济安全用量不宜超过112.5 kg•hm-2和225.0 kg•hm-2。连续2茬施用P 450.0 kg•hm-2、675.0 kg•hm-2的土壤上种植白菜，施用磷肥无显著增产效应。     

磷肥和有机肥对不同磷水平土壤磷渗漏影响研究

采用土柱培养的模拟试验方法研究了在不同磷水平土壤上大量施用磷肥和有机肥对土壤测试磷、土壤磷渗漏的影响及影响机理.结果表明,不同磷水平土壤施用磷肥或有机肥土壤CaCl2-P、Olsen-P和土壤渗漏液中可溶性磷均显著增加;单位量磷肥或有机肥所增加土壤各形态磷量随土壤磷水平的增加而增大;随着磷肥或有机肥用量的增加,单位量磷肥或有机肥所增加各形态磷量也逐渐增大,差异均达到显著和极显著水平.在施用磷肥的基础上增施有机肥可以提高土壤CaCl2-P、Olsen-P含量和土壤渗漏液中可溶性磷的增长幅度.土壤磷的渗漏量与土壤测试磷呈显著正相关;单位量磷肥或有机肥所增加的土壤渗漏磷量随着磷肥或有机肥用量以及土壤磷水平的增加而增加.Olsen-P含量与土壤磷吸持指数(PSI)呈显著负相关关系,与土壤磷的吸附饱和度(DPS)呈显著正相关关系.     

磷肥在油菜和大白菜上的产量效应及土壤磷素的化学行为研究

研究了磷肥、磷肥和有机肥配合在油菜和大白菜上的产量(生物量)效应、土壤中磷素的积累状况及磷肥对蔬菜全磷量的影响。结果表明,适量施用磷肥和有机肥均显著增加油菜和大白菜的产量。随磷肥用量的增加,油菜和大白菜产量按报酬递减率增加,大量施用磷肥时导致油菜和大白菜对磷素的奢侈吸收,随着磷肥用量的增加油菜和大白菜全P量及土壤Olsen-P均显著增加,而油菜和大白菜产量无显著变化。     

长期施肥对红壤旱地磷组分及磷有效性的影响

为提高红土红壤磷的有效性和肥料磷的利用率，设立长期定位试验，研究了红壤旱地不同施肥条件下土壤磷素的变化规律。结果表明：长期施磷，特别是磷肥和有机肥配合施用能明显提高土壤全磷（PT）、无机磷、有机磷、Olsen-P和Bray-P含量。在施磷的条件下，土壤磷的积累主要表现为Ca2-P,Ca8-P和Al-P增加。土壤中Olsen-P和Bray-P含量与土壤中各磷组分的相关性以Ca2-P最好，Al-P和Ca8-P次之，O－P最差，土壤Olsen-P和Bray-P含量与作物产量显著正相关。     

土壤有效磷和磷形态对磷肥施用次数的响应

磷肥在土壤中易被固定是磷肥利用率低的主要原因，为研究施肥次数对磷肥有效性的影响，依托山西省晋中市寿阳县长期施肥试验基地，采集3个不同有效磷（Olsen-P）水平（19.4、24.2、49.7 mg·kg-1）的褐土，将等量的磷肥（磷酸二氢钾）1次与分3次分别添加到不同Olsen-P水平的土壤中，恒温培养90 d，间隔取样11次测定土壤Olsen-P含量，培养结束后测定土壤磷形态，分析施肥次数对土壤有效磷含量、固磷率和磷形态的影响，解析不同施肥次数下磷肥有效性的差异特征。结果表明，施肥90 d后，磷肥分3次施用的土壤Olsen-P含量比1次施用显著增加，在3个Olsen-P水平增加率依次为21.0%、13.5%和9.4%；而磷肥固定率则显著降低，在3个Olsen-P水平降低率依次为8.0%、6.8%和10.5%。米氏方程能更好地拟合土壤对磷的固定过程，磷肥1次施用的最大固磷率大于分3次施用，但达到最大固磷率50%的时间短于分3次施用。磷肥1次施用下，磷的固定率随Olsen-P水平增加而降低；分3次施用下，在高Olsen-P水平（49.7 mg·kg-1）的土壤上，磷的固定率比低Olsen...     

磷肥施用对蔬菜地土壤磷素淋失潜力的影响

通过室外土柱模拟淋洗试验研究表明,随着施磷量的增加,蔬菜地土壤全磷、无机磷含量提高,磷肥施用不仅造成表层土壤磷素含量积累,还会造成底层土壤磷素积累。与单施无机磷肥相比较,有机无机磷肥配施不仅显著提高表层土壤有机磷含量,而且增加底层土壤中有机磷的含量,促进磷的向下迁移。随着施磷量的增加,各土层土壤Olsen-P、CaCl2-P含量均逐渐增大,说明施用磷肥增加了土壤中磷素淋失的潜力。与单施无机磷肥相比较,有机无机磷肥配施造成底层土壤中Olsen-P、CaCl2-P含量的增加,提高了土壤中磷素淋失的潜力。     

稻田土壤微生物磷变化对土壤有机碳和磷素的响应

 研究了湖南省5个典型稻田长期定位监测点的土壤微生物磷（MB-P）对土壤有机碳和磷素变化的响应。结果表明，各监测点土壤MB-P含量对施肥的反应存在较大差异。大多数监测点的土壤MB-P对化肥的反应不敏感，而施有机肥（物）有利于土壤MB-P的增加。土壤MB-P对土壤有机碳和全磷的变化虽有响应，而其关系并不确定，但土壤MB-P与土壤微生物碳和Olsen法提取磷（Olsen-P）的关系却极为密切。土壤MB-P占土壤全磷的1.16%～3.19%，与Olsen-P占全磷的比例较为接近。在土壤Olsen-P含量低于8 mg·kg-1 的较低水平下，不论施肥与否，土壤MB-P含量均高于Olsen-P，较高的土壤MB-P有利于补充土壤Olsen-P。在不同形态的无机磷中，土壤MB-P与Al-P和Fe-P的相关性最好，Ca-P次之，但与闭蓄态磷（O-P）无显著相关性。微生物对土壤Al-P、Fe-P和Ca-P的利用可能是促进其向Olsen-P方向转化的关键途径。     

浙江省茶叶主产区土壤磷的积累与淋失阈值研究

对浙江省茶叶主产区159个样点土壤分析表明,部分茶园土壤中磷已有明显的积累,0～15 cm的土壤有效磷(Olsen-P)在4.90～378.40 mg·kg-1,平均为31.75 mg·kg-1,变异系数为140.7%;其中,40mg·kg-1的样品比例达22.0%。茶园土壤中Olsen-P有明显的表聚特点,随采样土层深度的增加而减少。土壤水溶性磷含量和模拟淋出液中磷的浓度均随土壤Olsen-P积累而增加,当土壤Olsen-P超过55 mg·kg-1时,土壤水溶性磷和磷的释放潜力迅速增强;建议把Olsen-P为55 mg·kg-1作为茶园土壤磷肥施用限制的参考指标。     

Effects of phosphate fertilizer and manure on Chinese cabbage yield and soil phosphorus accumulation

The yield response of Chinese cabbage to phosphate fertilizer and manure was studied. The effect of over-application of phosphate fertilizer and manure on plant total phosphorus content and phosphorus accumulation in soil was also investigated. The experiment was arranged in a plastic barrel in the field for two years. Application of phosphate fertilizer at the rates of 150–600 mg·kg⁻¹ gave a yield increase of 14.9%–21.5% of Chinese cabbage. Application of manure at the rates of 33.3–-133.2 g·kg⁻¹ gave a yield increase of 18.2%–25.9%of the crop. There was no significant difference of yield response at the rates of 150, 300 and 600 mg·kg⁻¹ phosphate fertilizer, and no significant yield response to the application of phosphate fertilizer after applying manure. The total P content in Chinese cabbage was increased gradually with the rate increase of phosphate fertilizer and manure. Phosphorus was absorbed luxuriously by the plant with over-application phosphate fertilizer and manure. The content of total-P, Olsen-P, water-soluble P, biological available P in the soil was increased with the rate of phosphate fertilizer and manure. Organic phosphorus in the soil was increased by the application of manure. Olsen-P had high correlations with water-soluble-P and biological available-P, but there was a poor relationship between Olsen-P and organic-P. __________ Translated from Scientia Agricultura Sinica, 2006, 39(10): 2147–2153 [译自: 中国农业科学]     

Effect of Phopshate Fertilizer and Manure on Crop Yield, Soil P Accumulation, and the Environmental Risk Assessment

Phosphorus （P） applied from fertilizer and manure is important in increasing crop yield and soil fertility; however, excessive uses of phosphate fertilizer and manure may also increase P loss from agricultural soils, posing environmental impact. A long term experiment was conducted on a calcareous soil （meadow cinnamon） in Hebei Province, China, from 2003 to 2006 to investigate the effects of phosphate fertilizer and manure on the yield of Chinese cabbage, soil P accumulation, P sorption saturation, soluble P in runoff water, and P leaching. P fertilizer （P2O5） application at a rate of 360 kg ha^-1 or manure of 150 t ha^-1 significantly increased Chinese cabbage yield as compared to the unfertilized control. However, no significant yield response was found with excessive phosphate or manure application. Soil Olsen-P, soluble P, bioavailable P, the degree of phosphorus sorption saturation in top soil layer （0-20 cm）, and soluble P in runoff water increased significantly with the increase of phosphate fertilizer and manure application rates, whereas the maximum phosphorus sorption capacity （Qm） decreased with the phosphate fertilizer and manure application rates. Soil Olsen-P and soluble P also increased significantly in the sub soil layer （20-40 cm） with the high P fertilizer and manure rates. It indicates that excessive P application over crop demand can lead to a high environmental risk owing to the enrichment of soil Olsen-P, soluble P, bioavailable P, and the degree of phosphorus sorption saturation in agricultural soils.     

长期施肥条件下黑垆土有效磷对磷盈亏的响应

【目的】阐明不同施肥条件下土壤有效磷与土壤磷素累积的响应关系,为黄土高原旱作农区科学施用磷肥提供依据。【方法】分析了黑垆土28年(1979—2007年)肥料长期定位试验中,不同施肥处理下土壤磷素盈亏与土壤有效磷的变化特征。【结果】长期施用化肥(NP)、单施有机肥(M)及化肥与有机配施(NPM),土壤有效磷含量随试验年限的延长呈极显著(P0.01)上升趋势,年均分别增加0.54、0.64和1.11mg·kg-1,而不施肥和单施氮肥处理土壤有效磷含量呈持平或下降趋势。土壤有效磷增加量随磷盈亏而变化,二者呈极显著(P0.01)正相关,施用化学磷肥、单施有机肥和有机无机肥配施,土壤中的磷素均有盈余,土壤中每盈余100kg·hm-2磷所能增加的土壤有效磷分别为3.85、0.29和0.53mg·kg-1。施用化学磷肥土壤有效磷的增加速率是施有机肥的11.6倍。【结论】土壤有效磷随土壤磷素盈余而变化与加入磷素形态密切相关,长期单施化学磷肥提升土壤有效磷的速率显著大于单施有机肥。     

添加外源镉有机肥对小白菜产量和品质的影响

[目的]研究添加外源镉(Cd)的有机肥对小白菜产量、品质及安全性的影响,为安全施用有机肥提供参考。[方法]分别采用直接向土壤中添加镉(Cd)、施加添加镉含量为0.003%的有机肥、施加未添加镉的有机肥三种方式进行盆栽试验。[结果]施用鸡粪、猪粪、加镉鸡粪和加镉猪粪均能显着提高小白菜生物量,但降低了还原性糖含量,还原性VC含量与未施肥处理差异不显着;有机肥提高了小白菜可食部分硝酸盐含量;加镉鸡粪及加镉猪粪提高了小白菜镉含量。[结论]施用有机肥能够提高小白菜产量,但过量施用会降低小白菜部分品质;有机肥能够降低游离态镉的生物有效性;含有重金属的有机肥施入土壤会增加小白菜的Cd含量。     

有机肥施用量对甘蓝产量及土壤中养分含量的影响

[目的]为甘蓝生产合理施用有机肥提供科学依据。[方法]采用有机-无机肥料配合施用的方法种植甘蓝,在控制化肥用量一致的基础上,设计空白、3 750、7 500、11 250、15 000 kg/km2共5个不同猪粪有机肥用量的处理,测定土壤施肥前后的养分含量变化和甘蓝产量,探索不同猪粪有机肥施用量对土壤养分含量变化的影响。[结果]随着有机肥用量的增加,甘蓝产量增加。当有机肥用量为7 500 kg/hm2时,甘蓝产量最高为52 376 kg/hm2,进一步增大有机肥用量,甘蓝产量有下降趋势。[结论]施作为基肥7 500 kg/hm2的猪粪有机肥后甘蓝产量最高。增施有机肥能够提高土壤肥力,改良土壤性状。