化肥有机肥配施改善花生–甘薯轮作土壤钾平衡和供钾能力的机理

文献类型： 中文期刊

第一作者： 袁洁

作者： 袁洁;叶佳敏;汪吉东;李娟;张立成;章明清;徐聪;王磊;张永春

作者机构：

关键词： 赤红壤;长期施肥试验;有机肥;钾吸附位点;钾释放动力学

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN：

年卷期： 2023 年 011 期

页码： 2071-2082

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】通过分析土壤钾素表观平衡、钾含量和库容、钾素吸附位点及钾素释放过程，全面探讨长期施用化肥和化肥配施有机肥对赤红壤旱地花生–甘薯轮作体系土壤供钾能力的影响。【方法】位于福建省莆田市的花生–甘薯轮作长期施肥定位试验始于2007年，设置5个处理：不施肥（CK）、化肥对照（NPK）、化肥配施商品有机肥（NPK+CM）、化肥配施猪粪（NPK+PM）、化肥配施秸秆（NPK+RS）。2022年（定位试验第15年）甘薯收获后，调查甘薯生物量和产量，采集植株样品分析植株钾含量；采集0—20 cm土壤样品，分析土壤全钾含量及各形态钾含量，采用连续浸提法分析土壤黏土矿物吸附点位钾含量，采用有机酸和四苯硼钠模拟试验分析钾素释放过程。【结果】花生–甘薯轮作体系长期施肥试验中，4个施肥处理土壤钾素表观平衡均为盈余。NPK+PM和NPK+RS处理的土壤非交换性钾、交换性钾、水溶性钾含量提升效果最佳，非交换性钾含量较CK分别提高260和188 mg/kg，交换性钾含量分别提高72.3和75.0 mg/kg，水溶性钾含量分别提高45.0和71.7 mg/kg。与CK相比，NPK和NPK+CM对黏土矿物层间（i位点）、楔形边缘（e位点）和矿物表面（p位点）这3个位点的钾含量均没有显著影响，而NPK+PM和NPK+RS处理p位点钾含量分别提高了25和36 mg/kg,e位点钾含量分别提高58和66 mg/kg;NPK+PM处理的i位点钾含量提高了132 mg/kg;NPK和NPK+CM处理对p位点、i位点和e位点钾的占比没有显著影响，NPK+PM处理显著提高e位点钾的占比，NPK+RS处理显著提高p位点和e位点钾的占比，显著降低i位点钾的占比。无论是以有机酸还是以四苯硼钠为浸提剂，NPK以及NPK+CM处理钾的释放速率和释放量与CK均无显著差异。以有机酸为浸提剂，NPK+PM处理快速释放期释放量、总钾释放量及释放速率均最高，且显著高于NPK+RS处理。以四苯硼钠为浸提剂，NPK+PM与NPK+RS处理快速释放期释放量、总钾释放量及释放速率无显著差异。【结论】化肥配施猪粪或秸秆能提高土壤非交换性钾、交换性钾和水溶性钾含量。单施化肥不会改变黏土矿物吸附位点钾所占的比例，化肥配施猪粪处理主要增加了吸附于黏土矿物层间（i位点）的钾，化肥配施秸秆处理增加的钾主要分布在楔形边缘（e位点）和矿物表面（p位点）。长期单施化肥不能提高土壤钾的生物有效性，缺钾条件下化肥配施猪粪土壤钾的生物有效性最高，钾充足条件下化肥配施猪粪与配施秸秆的土壤钾的生物有效性没有明显差异，但均高于化肥单施。

分类号： S153.6

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