低分子量有机酸对土壤磷组分影响的Meta分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 张乃于

作者： 张乃于;闫双堆;李娟;王亚男;刘越;卜玉山

作者机构：

关键词： 低分子量有机酸;土壤磷;有效磷;活化剂;Meta分析

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2019 年 12 期

页码： 2076-2083

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】过量施用磷肥导致土壤磷素累积,全磷含量升高,但是有效磷含量往往较低。低分子量有机酸能活化土壤难溶性磷、提高土壤磷素有效性,已成为研究热点之一。为探索提高土壤磷素有效性的途径,本文综合分析了低分子量有机酸对不同类型土壤磷组分的影响,为低分子量有机酸的合理施用和土壤有效磷的提升提供理论依据。【方法】通过收集近30年(1990—2018年)来国内外发表的低分子量有机酸活化土壤磷的文章,建立了831组包含"有效磷(available-P)"相关内容的数据库。基于Meta分析(Meta-analysis),定量研究了不同土壤pH、全磷、有效磷含量、不同培养方式和培养时间及不同酸种类(苹果酸、柠檬酸及草酸等)和浓度等条件下,低分子量有机酸对土壤有效磷含量的影响。【结果】检索论文中的低分子量有机酸添加浓度在0～1mol/L范围内。与不施低分子量有机酸的对照相比,低分子量有机酸可使土壤中钙磷、铝磷、铁磷、闭蓄态磷和有机磷含量分别降低27.1%、21.3%、15.5%、8.22%、5.42%,有效磷含量增加213%。石灰性土壤中,低分子量有机酸可将难溶性八钙磷(Ca8-P)、十钙磷(Ca10-P)转化为可吸收态的二钙磷(Ca2-P),Ca8-P、Ca10-P含量分别降低8.36%、11.8%,而Ca2-P含量增加7.90%。在全磷含量<1 g/kg和有效磷含量<20 mg/kg的低磷土壤中,低分子量有机酸分别能使有效磷含量增加331%和343%,增磷效果分别比对应的全磷含量≥1 g/kg、有效磷≥20 mg/kg的高磷土壤高107%和189%。在酸性(pH <6)和中性(pH 6～8)土壤中,低分子量有机酸分别能提高土壤有效磷含量329%和320%,在碱性(pH> 8)土壤中其增磷效果仅为56.9%。低分子量有机酸活化难溶性磷具有速效性和时效性,培养第1天土壤有效磷含量可增加257%,之后持续增加,在第10～20天达到最高值372%,20天后增磷效果持续减弱。振荡培养试验条件下,低分子量有机酸能使土壤有效磷含量增加334%,高于常规培养试验294%。当低分子量有机酸的添加浓度低于90 mmol/L时,酸浓度越高,其提升土壤磷有效性的效果越好。在所用的低分子有机酸中,草酸和柠檬酸提升磷有效性的效果较好,分别能增加有效磷含量288%和185%。【结论】低分子量有机酸活化土壤难溶性磷的效果受到土壤pH、全磷和有效磷含量的影响,也与添加的有机酸类型和浓度及添加的时间有关。低分子量有机酸提升土壤磷有效性的效果,在酸性和中性且全磷含量较低的土壤中较好。在低分子量有机酸添加量<90 mmol/L范围内,提升效果随添加量的增加而增加。作用的最佳效果出现在添加后的10～20天。添加草酸和柠檬酸对土壤有效磷的提升效果较好。

分类号： S153.6

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