有机磷在塿土中的组分分布及其生物有效性

利用Bowman和Cole提出的土壤有机磷分组方法,对长期施用有机肥的24个土样和有机肥进行了分析,同时,用3种纯有机磷试剂进行了盆栽试验。结果表明,在各土壤样品中,有机磷组分都以中度活性有机磷为主,活性有机磷在不同处理中差异较大,变化范围较宽。随着有机肥施用量的增加,有机磷总量以及活性有机磷、中度活性有机磷都会明显增加,三者与速效磷的相关分析都呈极显著水平。中度活性有机磷和小麦籽粒产量呈极显著相关关系。核糖核酸钠、卵磷脂、植酸钙在未灭菌盆栽试验中,对春小麦均有较高的植物有效性。     

土壤磷酸酶活性及其与有机磷组分的相关性

为探讨土壤磷有效性管理的措施,该文对北京八达岭地区9种林分类型下土壤的磷酸酶活性、有机磷组分以及二者之间的关系进行了系统研究。结果表明:土壤磷酸酶的类型以酸性磷酸酶为主。表层0～5cm土层的磷酸酶活性显著高于5～25cm和25～45cm土层的磷酸酶活性,且与土壤有机碳、氮有显著的相关性。土壤有机磷有明显的表聚性,在全磷中的比例为15.51%～17.48%。在土壤有机磷组分中,以中活性有机磷含量最高,其次为活性有机磷,而高稳性有机磷的含量最低。活性有机磷与中活性有机磷含量的相关性显著。磷酸酶活性与有机磷含量有密切的关系,无论是酸性磷酸酶还是碱性磷酸酶,都与活性有机磷、中活性有机磷、中稳性有机磷以及土壤有效磷含量有极显著的相关性。增加土壤有机质,诱导磷酸酶的产生,是提高土壤有效磷含量的途径。     

猪粪和磷肥对黄潮土速效磷、有机磷组分及其有效性的影响

通过室温培养一盆载试验，研究施工用猪粪和磷肥（磷酸二氢钾）后黄潮土速效磷和有机磷组分的变化，没有机磷组分的有效性以及磷的利用率，结果表明，施用猪粪少磷肥能显著提高土壤速效效磷水平，并增加活性，中活性，中稳性有机磷的含量，其中，以中活性有机磷增量最大，黄潮土对磷的固定能力强，故其磷的利用率较低。     

有机物料和有机磷组分对潮土磷酸酶活性的影响

将土壤有机磷分为活性、中等活性、中等稳定性和高度稳定性４个组分。盆钵试验结果表明，前３种有机磷组分与碱性磷酸酶活性、中性磷酸酶活性、速效磷含量呈显著或极显著正相关关系，后一组分达不到显著相关；活性、中等活性和中等稳定性有机磷组分可作为土壤速效磷的有机来源。速效磷含量与碱性磷酸酶活性达极显著正相关关系，与中性磷酸酶活性是显著正相关关系。碱性、中性磷酸酶活性可作为表征土壤有机磷组分转化的一个生物化学指标，但用它反映土壤速效磷的供应能力时，还必须考虑到土壤固磷作用的影响。有机物料对潮土速效磷含量影响的综合效果是：牛粪＞马粪＞麦秸。     

不同磷效率小麦对磷的吸收及根际土壤磷组分特征差异

【目的】研究不同磷效率小麦根际土壤磷组分特征及磷高效小麦对土壤中不同形态磷素的活化利用特征,以探明磷高效小麦高效吸收利用磷素机理。【方法】在土培盆栽条件下,以小麦磷高效品种CD1158-7、省A3宜03-4和低效品种渝02321为材料,研究每kg土中施磷0、10、20和30 mg（表示为0、10、20、30 mg•kg-1）条件下其生物量、磷素积累量、根际与非根际土壤水溶性磷、无机磷组分、有机磷组分的浓度差异。【结果】不同磷效率小麦生物量、磷素积累量随着施磷量增加均有不同程度的增加,且高效品种显著高于低效品种。不同施磷处理,根际土壤水溶性磷浓度均低于非根际土壤。在低磷处理（不施磷、施磷10、20 mg•kg-1）条件下,高效品种根际土壤水溶性磷出现了亏缺,而施磷量较高（施磷30 mg•kg-1）时,其根际土壤水溶性磷则出现了富集。根际与非根际土壤无机磷组分浓度为Ca10-P＞O-P、Fe-P＞Al-P＞Ca8-P＞Ca2-P,且Ca10-P浓度占无机磷总量的50%以上。不施磷、施磷10 mg•kg-1,高效品种根际土壤中Ca2-P浓度是低效品种的1.22和1.23倍、1.31和1.59倍。低效品种根际土壤Al-P浓度在不施磷处理下是高效品种1.13和1.23倍。施磷量减少,不同磷效率小麦根际土壤均表现出O-P、Fe-P的减少。根际与非根际土壤4种有机磷组分中,以中活性有机磷浓度最高,其次为中稳性有机磷和高稳性有机磷,而活性有机磷的浓度最低。不施磷和施磷10 mg•kg-1处理,低效品种渝02321根际土壤活性有机磷浓度是高效品种CD1158-7和省A3宜03-4的2.00与1.76倍、1.68与1.63倍。【结论】磷高效小麦具有较强的磷素积累、物质生产和水溶性磷吸收能力。低磷胁迫下,磷高效品种活化吸收Al-P、Ca-P、活性有机磷能力强于低效品种。     

不同有机肥料对土壤有机磷组分的影响

采用培养试验的方法研究了牛粪、猪粪、麦秸 3种有机肥料对黄褐土有机磷组分含量的影响。结果表明 :施用有机肥料能明显提高土壤高活性、中活性和中稳性有机磷含量 ,特别是中活性有机磷含量 ,3种有机肥料对土壤有机磷含量的影响大小排序为牛粪 >猪粪 >麦秸。施用有机肥料后 ,土壤有机磷含量在培养的前 2 0天逐渐升高 ,其后逐渐降低 ,变化较明显的是中活性有机磷。     

小麦玉米秸秆长期还田对砂姜黑土磷库组成的影响

为优化管理小麦-玉米轮作体系秸秆还田条件下的土壤磷素,本研究依托皖北砂姜黑土区秸秆还田定位试验,设置不施肥（CK）、常规施肥（F）、常规施肥+小麦秸秆单季还田（FWS）、常规施肥+玉米秸秆单季还田（FMS）、常规施肥+小麦玉米秸秆双季还田（FWMS）5个处理,采用蒋柏藩-顾益初法及Bowman-Cole法分别测定了砂姜黑土无机磷和有机磷组分含量,运用相关分析和通径分析探究了土壤不同磷组分与有效磷之间的关系。结果表明：小麦玉米秸秆还田显著提高了砂姜黑土全磷和有效磷含量及土壤磷活化系数。秸秆还田可显著提高砂姜黑土无机磷组分中磷酸二钙（Ca₂-P）、磷酸铝（Al-P）及磷酸铁（Fe-P）的含量,与F处理相比,FWS、FMS和FWMS的土壤Ca₂-P含量分别增加32.3%、28.4%和43.8%,Al-P含量分别增加15.3%、10.7%和13.4%。土壤有机磷组分中活性有机磷（LOP）、中活性有机磷（MLOP）和中稳性有机磷（MROP）含量在秸秆还田条件下均明显增加。秸秆还田下砂姜黑土闭蓄态磷（O-P）含量无显著变化,FMS和FWMS处理的磷酸八钙（Ca₈-P）含量显著增加,磷灰石（Ca₁₀-P）和高稳性有机磷（HROP）含量下降。秸秆还田可显著增加砂姜黑土中Ca₂-P所占比例,降低O-P、Ca₁₀-P和HROP的占比。砂姜黑土中Al-P、Fe-P、Ca₂-P及MLOP与有效磷呈极显著正相关关系,其中Al-P、Ca₂-P和MLOP对有效磷的正向直接影响较大。研究表明,小麦-玉米轮作制中秸秆单季或双季还田均可促进砂姜黑土中无效态磷向有效态磷和缓效态磷转化,从而提升土壤磷素有效性,秸秆单季和双季还田处理在砂姜黑土磷素活化效果方面无显著差异。     

有机肥对土壤有机磷组分及其有效性的影响

本文采用Bowman-Cole法,对1984和1986年吉林省农科院黑土定位试验各小区土样,进行了有机磷分组分析,并测定了土壤全磷和有效磷含量。分析结果表明:施用有机肥,首先使土壤相对活性有机磷和高稳态有机磷增加。然后再转化为其它形态的有机磷或无机磷。土壤有效磷和活性有机磷、相对活性有机磷及中稳态有机磷均呈显著相关。有机肥使石灰性土壤pH下降,磷的有效性提高。     

菜园土肥力特征及蔬菜硝酸盐污染的控制技术Ⅴ.长沙市几个专业蔬菜基地土壤有机磷形态分级及其与土壤有效磷的关系

为探明菜园土有机磷形态与其磷素肥力的关系,以长沙市郊区主要菜园土为材料,对其土壤进行了有机磷形态分级.结果表明长沙市主要菜园土耕作层有机磷总量为(255.0±71.7)mg/kg,约占土壤全磷含量的19%.在有机磷组分中,以中活性有机磷为主,约占有机磷总量的60%,活性有机磷含量最低,仅占有机磷总量的5%左右,中稳性有机磷和高稳性有机磷的含量介于其间,不同组分有机磷含量都随土壤剖面深度的增加而减少.在土壤不同形态的有机磷中,活性有机磷和中活性有机磷含量均与土壤有效磷含量之间呈极显著正相关,是土壤有效磷的重要来源.     

长期定位施肥对棕壤有机磷形态及转化的影响

对长期定位试验的棕壤有机磷分级表明:长期施入有机肥或化学磷肥,使土壤活性有机磷、中等活性有机磷和高等稳定性有机磷的含量均增加,部分处理中等稳定性有机磷含量下降,但变化不大。活性有机磷、中等稳定性有机磷和高等稳定性有机磷的比例均呈下降趋势,而中等活性有机磷的比例呈上升趋势。棕壤有机磷以中等活性有机磷和中等稳定性有机磷为主体,约占有机磷总量的90%左右。中等活性有机磷与速效磷在0.01水平极显著相关,活性有机磷、中等稳定性有机磷和高等稳定性有机磷与速效磷在0.05水平显著相关。各组分有机磷对速效磷贡献的大小顺序为:中等稳定性有机磷>中等活性有机磷>高等稳定性有机磷>活性有机磷。     

作物根际土壤有机磷的分组及有效性研究

采用玉米盆栽磷肥试验 ,用Bowman cole法对石灰性土壤中玉米根际和非根际土壤有机磷含量进行了分组研究 .结果表明 ,供试土壤中施入不同磷肥 ,可不同程度地提高土壤有机磷含量 ,不同处理有机磷含量提高顺序为K2 HPO4>SSP >CaMg P >FA ;土壤有机磷含量的提高均以中度活性有机磷为主 .玉米根际土壤有效磷、有机磷总量均低于非根际土壤的有机磷 .有机磷各组分中 ,中度稳定和高度稳定有机磷在根际土壤中的含量高于非根际土壤 ,变幅不大 ,但中度活性有机磷和活性有机磷在根际土壤中的含量显著低于非根际土壤 ,这些活性较强的有机磷可能比较容易发生矿化 ,供玉米吸收 .供试轻壤质土壤中有机磷各组分含量均高于轻粘质土壤     

不同耕作方式对土壤有机磷形态的影响

采用Bowman和Cole提出的有机磷分级体系,对陇中黄土高原0~5 cm、5~10 cm、10~30 cm不同耕作方式下土壤有机磷的组成变化进行了研究.结果表明,陇中黄土高原有机磷的组成以中度活性有机磷占绝对优势,约占总有机磷含量的72.2%;其次为高稳性有机磷,占15.0%;中稳性有机磷占11.0%;最少的为活性有机磷,占总有机磷含量的1.8%.同一层次不同处理中,各形态有机磷均以免耕秸秆覆盖(NTS)含量最高,依次为:免耕秸秆覆盖(NTS)>免耕不覆盖(NT)>传统耕作结合秸秆还田(TS)>传统耕作不覆盖(T).土壤剖面中总有机磷和各组分有机磷含量变化规律为:表层总有机磷及表层各组分有机磷含量较高,随着深度的增加,总有机磷和各组分有机磷含量逐渐下降.同一层次不同处理的总有机磷含量均以免耕秸秆覆盖(NTS)最高,而传统耕作(T)在各个层次中总有机磷含量均最低.     

半干旱地区不同土壤团聚体中微生物量磷的分布特征

 从半干旱地区采集了7个不同利用方式的土壤样品，利用干筛法获得了不同粒径的土壤团聚体，研究了微生物量磷、速效磷、有机磷及其组分在团聚体中的分布特征。结果表明，土壤微生物量磷、有机磷分别为5.86～12.24 mg·kg-1和0.12～0.35 g·kg-1，灌溉耕地最高、退化草地最低，二者在大团聚体（＞2 mm）中的含量皆高于小团聚体（＜2 mm）；土壤速效磷含量则相反，在小团聚体中较高。有机磷分组研究显示，大团聚体的中等稳定性和稳定性有机磷含量较高，活性和中等活性有机磷含量则在＞2 mm或＜0.5 mm团聚体中较高。结果表明土壤大团聚体可能是磷转化的库，小团聚体是土壤磷供给的源。微生物量磷与各种形态的土壤磷都显著相关。     

喀斯特山区土地利用对土壤团聚体有机碳和活性有机碳特征的影响

通过选取喀斯特山区火龙果园、草丛、花椒林、乔木林和灌草丛为研究对象,对其土壤团聚有机碳和团聚体活性有机碳分布与积累特征进行研究,结果表明:各土地利用方式下的团聚体组成均以＞0.5 mm团聚体为主,其含量可占团聚体总量的82.57％-94.79％;各粒级团聚体中有机碳和活性有机碳的含量均以乔木林最高,花椒林和火龙果园相对居中,而以草丛和灌草丛较低,随土壤团聚体粒径降低,有机碳和活性有机碳的峰值基本出现在＜0.25 mm粒级团聚体,但该粒径对土壤有机碳和活性有机碳的贡献率却不足6％和4％;土壤有机碳和活性有机碳的累积均受5-1 mm团聚体中有机碳和活性有机碳含量增加的影响,该粒级团聚体对有机碳和活性有机碳的贡献率也分别达28.70％-49.47％和34.13％-47.47％,可将5-1 mm粒径团聚体作为喀斯特山区的土壤有机碳固定的特征团聚体;土壤团聚体活性有机碳含量与土壤团聚体总有机碳含量呈极显著正相关关系(r=O.8768),表明团聚体活性有机碳可以作为衡量喀斯特山区土壤团聚体有机碳动态的一个敏感性指标.     

暗棕壤性苹果梨园土壤有机磷组分提取流程的优化

对吉林省延边州延吉市暗棕壤性苹果梨园土壤有机磷进行测定,参照熊-范改进Bowman-Cole法,对有机磷组分提取中不同条件进行优化探索。结果表明,对于酸性苹果梨园土壤,提取不同组分有机磷的优化步骤为:土壤经氯仿处理后,加入0.5mol·L-1 NaHCO3溶液超声波10 min,振荡30 min提取活性有机磷;再用0.1mol·L-1 NaOH溶液处理残余土壤,超声波10min,振荡4h提取稳定性有机磷且浸提液中无机磷为中活性有机磷,把该浸提液的酸度调至pH 3,上清液中测中稳性有机磷,沉淀中为高稳性有机磷;继续用1mol·L-1 H2SO4溶液浸提残余土样,振荡3h,提取中活性有机磷。     

不同有机碳水平下塿土磷的有效性及无机磷形态转化

【目的】在土壤Olsen-P和全磷含量基本接近但土壤有机碳水平呈梯度的陕西省关中平原塿土上,研究有机碳对土壤各形态无机磷有效性及其形态转化的影响,为合理培肥土壤,有效利用土壤累积态磷提供理论依据。【方法】采集并选取了陕西省关中平原小麦-玉米种植体系下塿土Olsen-P含量相近（平均含量范围17.41—18.72 mg·kg^-1）,不同有机碳水平（有机碳平均含量分别为6.38、8.34、10.17、11.95、13.64和15.74 g·kg^-1）的土壤样品,采用蒋柏藩-顾益初改进的Chang和Jackson的石灰性土壤无机磷分级方法分别对土壤中各磷组分（二钙磷（Ca₂-P）、八钙磷（Ca₈-P）、铝结合态磷（Al-P）、铁结合态磷（Fe-P）、闭蓄态磷（O-P）和十钙磷（Ca₁₀-P））含量进行测定。【结果】在陕西关中平原小麦-玉米种植区塿土中,有机碳对土壤各形态磷素水平及形态转化起重要作用。随着有机碳含量的增加,土壤中Ca₂-P、Ca₈-P、Al-P、Fe-P、O-P、缓效磷库（Ca₈-P、Al-P和Fe-P）和难利用磷库（O-P和Ca₁₀-P）含量均显著增加（P≤0.05）,Ca₁₀-P相对稳定。有机碳含量与土壤活性磷库（Ca₂-P）、缓效磷库（主要为Al-P）的相对含量（占无机磷总量的比例）呈极显著正相关关系,与难利用磷库（主要是Ca₁₀-P）呈极显著负相关关系。土壤Olsen-P含量与难利用磷库含量呈显著正相关关系。【结论】在Olsen-P相近,全磷也基本相似的条件下,土壤有机碳促进了土壤中难溶态磷酸盐向缓效态磷库和活性态磷库的转化,提高了有效磷源占无机磷总量的比例,从而提高了土壤磷素有效性。研究结果表明可通过合理的措施培肥土壤,从而有效地促进土壤累积态磷的活化利用。     

Long-term straw addition promotes moderately labile phosphorus formation,decreasing phosphorus downward migration and loss in greenhouse vegetable soil

Phosphorus (P) leaching is a major problem in greenhouse vegetable production with excessive P fertilizer application. Substitution of inorganic P fertilizer with organic fertilizer is considered a potential strategy to reduce leaching, but the effect of organic material addition on soil P transformation and leaching loss remains unclear. The X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy technique can determine P speciation at the molecular level. Here, we integrated XANES and chemical methods to explore P speciation and transformation in a 10-year field experiment with four treatments: 100% chemical fertilizer (4CN), 50% chemical N and 50% manure N (2CN+2MN), 50% chemical N and 50% straw N (2CN+2SN), and 50% chemical N and 25% manure N plus 25% straw N (2CN+2MSN). Compared with the 4CN treatment, the organic substitution treatments increased the content of labile P by 13.7–54.2% in the 0–40 cm soil layers, with newberyite and brushite being the main constituents of the labile P. Organic substitution treatments decreased the stable P content; hydroxyapatite was the main species and showed an increasing trend with increasing soil depth. Straw addition (2CN+2SN and 2CN+2MSN) resulted in a higher moderately labile P content and a lower labile P content in the subsoil (60–100 cm). Moreover, straw addition significantly reduced the concentrations and amounts of total P, dissolved inorganic P (DIP), and particulate P in leachate. DIP was the main form transferred by leaching and co-migrated with dissolved organic carbon. Partial least squares path modeling revealed that straw addition decreased P leaching by decreasing labile P and increasing moderately labile P in the subsoil. Overall, straw addition is beneficial for developing sustainable P management strategies due to increasing labile P in the upper soil layer for the utilization of plants, and decreasing P migration and leaching.