PDF《水分和施磷量对简育水耕人为土中磷素形态的影响》

第45卷第6期 土壤学报Vol 45, No

6 2008年11月ACTA PEDOLOG ICA SI N ICA Nov .

,

2008 * 国家自然科学基金项目 ( 40671108)资助 作者简介: 何园球 ( 1955~ ), 男, 博士, 研究员, 长期从事农业生态学方面的研究.E m ai: l yqhe @ issas ac cn 收稿日期: 2007- 07- 03;

收到修改稿日期: 2007- 11-

22 水分和施磷量对简育水耕人为土中磷素形态的影响 * 何园球

1 李成亮

1 刘晓利

1 吴大付

2 姜灿烂 1,

3 王艳玲

1 陈平帮 1,

3 ( 1中国科学院南京土壤研究所, 南京 210008) ( 2河南科技学院资源与环境学院, 河南新乡 453003) ( 3南京农业大学资源与环境学院, 南京 210095) 摘要通过大田和盆栽试验, 探讨了在水稻种植过程中土壤水分含量和施磷量对简育水耕人为土中 磷素形态的影响.结果表明: 土壤中不同形态无机磷含量占无机磷总量的顺序为 O P>

Fe P>

A l P>

Ca P;

随着 水稻栽种时间的延长、 土壤含水量和施磷量的降低, 土壤 A l P、 Fe P和Ca P含量下降, O P含量则上升.大田试 验中, 土壤水分含量仅对水稻生长初期和后期的 Ca P以及中期的 O P影响显著, 而对其他水稻生长期下土壤 Al P 、 Fe P影响不显著;

施磷量与红壤无机磷组分存在显著的相关.盆栽试验中土壤水分含量对无机磷形态的 影响均不显著;

施磷量与 A l P、 Fe P和水稻生长初期、 中期的 Ca P含量有显著的正相关作用, 而对后期的 Ca P 和OP的影响不显著.水分含量和施磷量对土壤四种形态的无机磷存在显著的交互作用. 关键词 红壤;

土壤水分;

施磷量;

磷素形态与转化 中图分类号 S152

7 ;

S158

3 文献标识码 A 我国红壤地区, 由于特殊的成土母质和成土过 程造成土壤磷素含量很低, 全磷含量普遍小于

0 07 g kg -

1 , 速效磷小于

5 mg kg - 1[ 1, 2] .同时, 该地区降 雨量和降雨强度大, 土壤矿物迅速风化和部分矿质 元素大量流失, 导致大量铁铝氧化物的形成, 对外 加入的磷肥具有较高的吸附固定能力.研究表明, 红壤的磷素固定量 ( P) 为58 ~

1 279 mg kg -

1 土, 被 固定的磷可达 P 130~

2 900 kg hm -

2 [ 3] , 这不仅导致 土壤缺磷, 土壤磷素有效性低, 成为制约着水稻高 产稳产的重要因子, 而且对当地生态环境构成了一 定的磷素环境风险. 我国红壤地区地形以山丘岗地为主, 适宜淹水 种植水稻的区域十分有限, 阻碍了该地区粮食生产 的提高.有研究报道, 与水稻淹水栽培相比, 水稻 旱作同样能获得较高的产量 [ 4] , 这一研究结果为该 地区水稻种植面积的扩大提供了有力的依据.传 统稻田管理的淹水过程可以使部分闭蓄态磷的活 性增加, 而提高了土壤有效磷含量 [ 5] .与旱地耕作 系统相比, 虽然水稻旱作可在一定程度上提高土壤 磷的有效性, 但是在红壤地区土壤磷有效性仍然是 水稻高产的重要限制因子之一 [

6 ~

8 ] .土壤水分的状 况决定磷的形态、 含量和有效性, 制约着作物对磷 的吸收, 进而影响作物的生长状态.因此, 本研究 通过大田和盆栽试验研究了水稻旱作条件下土壤 水分含量和施磷量对红壤磷素形态及其有效性的 影响, 旨在揭示红壤水分和磷素的交互作用, 为南 方丘陵地区推广水稻旱作的合理磷素管理提供理 论依据.

1 材料与方法

1 1 试验设计和管理 试验设在中国科学院红壤生态试验站 (北纬