文献类型： 中文期刊

作者： 刘彦伶 ¹ ; 李渝 ¹ ; 张萌 ¹ ; 张雅蓉 ¹ ; 黄兴成 ¹ ; 蒋太明 ² ; 张文安 ¹ ;

作者机构： 1.贵州省农业科学院土壤肥料研究所

2.农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站

关键词： 黄壤;长期施肥;土壤磷素;吸附;解吸

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2021 年 003 期

页码： 450-459

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】磷吸附–解吸特性对土壤磷素有效性和环境流失风险有重要影响。研究长期不同施肥对黄壤旱地磷吸附–解吸特性的影响,可为黄壤区合理施用磷肥提供理论依据。【方法】供试黄壤肥力长期定位试验位于贵阳,始于1995年。设有对照（CK）、施氮钾肥（NK）、施氮磷钾肥（NPK）、单施有机肥（M）和有机肥化肥配施（MNPK） 5个处理。采用恒温平衡方法,研究了磷最大吸附量（Q_m）、磷吸附常数（K）、磷吸附自由能（|ΔG|）、磷最大缓冲容量（MBC）、磷吸附饱和度（DPS）、磷固定量（PI）、磷解吸率（DR）,不同施肥处理土壤对外源磷的吸附和解吸特征,并分析土壤磷吸附解吸特征参数与土壤理化性质之间的关系。【结果】M和MNPK处理显著降低了土壤中的黏粒含量,提高了有机质含量和pH,提高了土壤全磷和有效磷及微生物量磷含量;NK和NPK处理对土壤黏粒含量没有显著影响,但是降低了有机质和pH,NK处理降低了土壤的磷含量和有效性。Langmuir吸附等温线方程能很好地拟合土壤吸附磷和相应的平衡溶液磷浓度曲线（R²为0.9532～0.9950,P <0.01）。与CK相比,NK、NPK处理Q_m分别显著增加了39.2%、40.9%,M处理Q_m显著降低了20.0%,MNPK处理Q_m无显著差异,说明施用化肥可增加土壤对磷素的吸附位点,而施用有机肥则减少了土壤对磷素的吸附位点,有机无机肥配施时则吸附位点无显著变化;各处理K、|ΔG|、MBC、PI表现为MNPK≤M M> NPK> CK> NK,DR均值表现为MNPK>M>CK>NPK>NK。当加入外源磷浓度<10 mg/L时,NK和NPK处理的磷固液比为85.8～100.3,CK为4.2～28.8,M和MNPK处理为2.5～7.7,说明当施用的外源磷浓度较低时,长期施用化肥处理中的磷大部分被土壤吸附,难以被作物利用,而长期施用有机肥处理中磷则大部分留存在液相中,有利于作物的吸收利用。相关分析表明,Q_m、K、|ΔG|、MBC、PI等磷吸附特征参数与土壤黏粒含量、pH、有机质相关系数基本大于与土壤磷的相关系数,说明土壤黏粒含量、pH和有机质对土壤磷素吸附解吸特性的影响大于土壤磷素水平的影响。【结论】黄壤磷素吸附–解吸特性受磷肥性质的影响大于施磷量,长期施用有机肥可降低土壤对磷素的吸附,促进土壤磷素解吸,提高土壤磷素有效性,长期施用化肥效果则相反。长期有机无机肥配施可综合有机肥和化肥优势,在土壤磷浓度较低时,可降低土壤对磷的吸附,促进磷素解吸,提高土壤磷素的有效性;在土壤磷浓度较高时,可以降低土壤磷素解吸率,减小磷素环境流失风险,是黄壤旱地上最佳的施肥模式,但本研究中MNPK处理施磷量过高导致土壤磷素大量累积,磷素流失风险较大。