采用盆栽试验研究了水稻水作与旱作条件下土壤和植物的磷素有效性。结果表明 :施磷使两种栽培条件下的水稻吸磷量明显提高 ,水作水稻比旱作水稻从土壤中吸收的磷更多 ;施磷后水作和旱作土壤各组分磷都有所增加 ,其中以树脂P、NaHCO3 P和NaOHP较为突出。在水作条件下 ,从分蘖到成熟期水稻吸磷的增加量与树脂P、NaHCO3 P、细胞P、NaOHP的减少量有很好的相关性 ;而在旱作条件下 ,水稻吸磷的增加量仅与树脂P、NaHCO3 P的减少量相关性较好。树脂P、NaHCO3 P、细胞P、NaOHP、超声波P对水稻都具有不同程度的生物有效性

【目的】探究长江流域水旱轮作制度下,化学磷肥和秸秆还田配施磷肥对作物生产力的贡献,以及对土壤磷有效性和磷素效率的影响,为农田土壤磷素管理提供科学依据。【方法】试验于2014—2018年在湖北省武汉市华中农业大学进行,选取定位试验中的3个处理,分别为:(1)不施磷(NK);(2)施磷(NPK);(3)施磷配合秸秆还田(NPK+S)。通过测定作物产量、磷含量及土壤有效磷,分析作物磷素利用效率,探讨土壤有效磷变化与磷累积盈亏的响应关系。【结果】与NK处理相比,NPK处理的油菜和水稻平均产量分别提高530.3%和35.9%,磷积累量分别提高495.3%和98.5%;与NPK处理相比,NPK+S处理的油菜和水稻平均产量分别提高19.1%和11.0%,磷积累量分别提高20.6%和11.7%;油菜产量和磷积累量对磷肥和秸秆的响应优于水稻。秸秆还田条件下,油菜和水稻的平均磷素农学效率分别提高6.8%和33.9%,油菜、水稻和周年的磷素累积利用率分别提高8.6%、17.0%和19.8%。秸秆还田对水稻磷素利用率和农学效率的影响更为显著。4年油菜水稻轮作后,不施磷处理土壤磷素累积亏缺110.2 kg P_2O_5·hm~(-2),有效磷浓为1.9 mg·kg-1;施磷处理土壤磷素累积盈余210.9 kg P_2O_5·hm~(-2),有效磷浓度(4.3 mg·kg-1)较不施磷处理提高126.3%;施磷配合秸秆还田处理土壤磷素累积盈余(222.1 kg P_2O_5·hm~(-2))较NPK处理增加5.3%,有效磷浓度(5.1 mg·kg-1)较NPK处理提高18.6%。秸秆还田显著提高了土壤有效磷浓度,但土壤磷盈余量没有明显增加。连续秸秆还田和施用化学磷肥条件下,水稻土每盈余100 kg·hm~(-2)的磷,NPK和NPKS处理土壤有效磷分别提高1.8和2.0 mg·kg-1。秸秆还田促进了土壤磷素有效化。【结论】施磷显著增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提升了土壤磷盈余量和有效磷浓度;秸秆还田在施磷肥的基础上进一步增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提高了作物特别是水稻对磷素的利用率和农学效率,同时能够在避免土壤磷素过量积累的情况下提高土壤有效磷浓度。

研究了不同生物气候带下的几种土壤对Ｃｕ，Ｐｂ、Ｃｄ、Ｆ的吸附特性、缓冲性及其对土壤中养分元素比例变化的影响；改良剂ＣａＣＯ３及Ｋ２ＨＰＯ４的使用对土壤一植物系统中养分元素分布及有效性的影响。结果表明，有机质含量高的泥炭土及ＣａＣＯ３含量高的褐土对Ｃｕ、Ｐｂ、Ｃｄ的吸附性强，缓冲性强，而红壤及黄棕壤对上述供试元素吸附性弱，缓冲性弱。Ｃｕ、Ｐｂ、Ｃｄ污染使土壤溶液中Ｃａ含量增加，Ｆ污染使土壤溶液中Ｆｅ含量增加。施用改良剂可以改变土壤－植物系统中的可溶态Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｍｇ的分布。在红壤、黄棕壤中施加ＣａＣＯ３比施加Ｋ２ＨＰＯ４效果为佳，可以增加土壤－植物系统中养分元系的有效性。

【目的】研究黄土丘陵区不同植被类型下土壤磷素有效性、植物叶片磷含量及土壤-植物磷素营养关系,以期揭示植被恢复对土壤磷素的影响,明确植物群落对土壤磷素环境的适应性。【方法】以农地为对照,采集了黄土丘陵区125块样地中不同植物(包括草本植物茵陈蒿、长芒草、铁杆蒿及人工林柠条、沙棘、刺槐)的叶片及其生长的土地表层(0～20cm)的土壤样品,测定了土壤全磷、有效磷、pH和叶片磷含量,分析了土壤与植物磷素营养特征以及土壤有效磷与叶片磷含量、土壤pH之间的相关性。【结果】研究区土壤有效磷含量极低(1.54mg/kg),全磷含量较高。不同植被类型下土壤全磷含量差异不显著,但土壤有效磷含量差异显著,土壤有效磷...

[目的]水产养殖废水可以作为替代性水源进行农业灌溉，本研究旨在分析不同浓度的水产养殖废水灌溉耐盐水稻对土壤、植物及生态经济效益的影响。[方法]本研究以耐盐水稻为供试植物进行盆栽实验，设置DY（淡水与水产养殖废水1：1）、Y（水产养殖废水）两种灌溉处理，以D（淡水）灌溉为对照，监测土壤理化性质变化情况、耐盐水稻生长及产量，以此为依据并结合稻田生态系统服务价值评估方法计算水产养殖废水灌溉耐盐水稻过程中产生的生态经济效益价值。[结果]水产养殖废水灌溉能够降低土壤pH、提高土壤EC，同时水产养殖废水能够改善土壤物理性状，降低土壤容重，提高土壤孔隙度，改善土壤持水状况；水产养殖废水灌溉能够不同程度的增加土壤有机质、TN、TP和速效磷含量，提高土壤肥力；与D灌溉相比，DY能有效增加耐盐水稻株高和生物量，提高耐盐水稻产量，增产达199%；D灌溉、DY灌溉、Y灌溉三种处理系统的生态经济效益按大小排序依次为DY灌溉（30532元·hm~(-2)）＞Y灌溉（20980元·hm~(-2)）＞D灌溉（13208元·hm~(-2)）。[结论] 淡水与水产养殖废水1：1灌溉能够改善土壤理化性质，增加土壤肥力，提高作物产量，并且可以带来较大的生态经济效益价值，为最优的灌溉模式。

本试验的目的是研究土壤淹水培养条件下不同中微量元素及有益元素对土壤pH和镉(Cd)有效性的影响,为Cd污染土壤中中微量元素及有益元素的合理施用提供技术支撑。结果表明,不同中微量元素和有益元素对土壤pH和Cd有效性的影响存在显著差异。淹水后,土壤pH由6.4迅速上升至7.0,维持一段时间后缓慢回落,60 d时降至6.7;土壤Cd的有效性经历了与pH变化相反的变化过程。Ca2+、Mg2+、S、硅酸钠和碳酸钙等能显著降低土壤中有效Cd含量,而Zn2+、Cu2+和Fe3+能显著增加土壤有效Cd含量。因此,建议在镉污染土壤种植水稻时,宜施用碳酸钙,硅酸钠和含硫肥料,慎重使用铜肥和锌肥。如果必须施用这些元...

【目的】探究不同轮作体系对土壤磷素有效性的影响,评估不同轮作体系土壤磷素活化潜力,为农田磷素高效利用提供科学依据。【方法】试验于2018—2020年在江苏省如皋市农业科学研究所开展,设置水稻-小麦(R-W)、水稻-油菜(R-O)、水稻-包菜(R-C)、水稻-闲田(R-F)4个轮作模式,每种轮作模式下设置3种施肥处理,分别为不施肥处理(CK)、不施磷处理(NK)、氮磷钾肥处理(NPK)。通过分析旱季和稻季成熟期不同施肥条件下地上部作物吸磷量、土壤磷组分含量、土壤微生物量及碱性磷酸酶活性等,明确不同水旱轮作体系下土壤磷素平衡及有效性变化规律,并探究其主要影响因素。【结果】NK处理下土壤磷素的严重失衡导致不同轮作体系土壤有效磷的补充存在差异。在NK处理下,R-O轮作可以保持较高的磷素输出以及促进土壤有效磷的补充。具体表现为NK处理下旱季R-O轮作体系下土壤活性磷相对含量较其他轮作体系低5.7%—7.3%,土壤中等活性磷和稳定性磷相对含量分别较其他轮作体系高4.2%—6.4%和0.9%—1.9%。相比之下,NK处理下稻季土壤中等活性磷相对含量较其他轮作体系高0.5%—3.0%,活性磷和稳定性磷相对含量则分别较其他轮作体系低0—1.5%和0.2%—2.3%。NK处理下,R-O轮作土壤微生物量碳磷比在旱季和稻季均相对较小,且在稻季时显著低于R-W轮作。土壤微生物量氮磷比也具有类似的规律。R-O轮作土壤碱性磷酸酶在旱季和稻季均保持较高活性。路径分析模型表明,磷素携出量(-0.53)和碱性磷酸酶(-0.51)分别对旱季和稻季土壤有效磷含量的贡献最高。【结论】在土壤磷素相对亏缺时,水稻-油菜轮作可以通过在旱季释放更多的碱性磷酸酶和调节稻季的土壤微生物量碳磷比,进而促进微生物活化非活性态磷库以补充活性态磷库,以保证在不影响磷素输出的情况下维持土壤有效磷含量的相对稳定。

磷肥施入砖土壤后 ,土壤速效磷随着时间的推移 ,呈现下降的趋势。利用改性木质素缓释磷铵 ,可以有效地络合土壤活性铁 ,降低其活性 ,从而阻止土壤速效磷被固定 ,使土壤磷素维持在较高的水平。土壤中交换性钙和交换性镁对土壤速效磷的影响不大。

以淮北平原砂姜黑土区典型的小麦-玉米轮作体系为研究对象,采用田间小区定位试验,比较不同施肥处理对作物产量、土壤速效磷含量、全磷含量以及土壤中性磷酸酶活性的影响。结果表明:相对于NPK(全量化肥)处理,无论是秸秆还田还是秸秆还田配施有机肥处理的作物产量均有所增加,其中小麦产量增加8.0%~13.3%,玉米产量增加8.0%~21.7%;秸秆还田配施有机肥料的各处理与NPK处理相比,土壤速效磷和全磷含量、磷素活化系数及中性磷酸酶活性均显著增加,且秸秆与减量50%化肥和6 000 kg·hm-2猪粪有机肥配施的ST6处理土壤速效磷和全磷含量及中性磷酸酶活性均高于其他处理。结论:在秸秆还田的基础上,施用...

采用连续浸提形态分级方法,研究了连续施用锌肥后锌的土壤化学特性变化。结果表明,经过17年连续施用锌肥,锌在土壤中有明显的累积。0～60cm各土层土壤全锌和有效锌(DTPA-Zn)含量均高于对照,并且表现出锌在表层土壤(0～15cm)累积和向深层土壤迁移的特点。土壤中的锌主要以矿物态锌存在,占土壤全锌含量的95.57%～99.11%。其次为松结态锌,约占全锌的0.82%～3.58%。其它形态锌占全锌的比例很小,不到1.00%。锌肥施入土壤后各形态锌的含量都有较大幅度的增加,施入土壤中的锌有很大一部分转化为矿物态锌,只有一小部分进入土壤溶液,或与有机质、碳酸盐及氧化锰相结合。在土壤各形态锌中,交换...

为探究不同有机废弃物配施化肥对不同肥力土壤养分含量的变化,通过室内恒温恒湿好气培养试验,监测了施用不同有机废弃物(猪粪、秸秆、木本泥炭和糖蜜)并配施无机肥料对不同土壤肥力(低肥力土壤、高肥力土壤)中碳氮磷含量的影响。结果表明:土培试验90d后,土壤肥力和有机废弃物类别均表现出对土壤养分的差异性影响,其中化肥配施有机废弃物可以显著提高低肥力土壤的总氮含量,提高比例可达25.78%~63.92%,但仅有施用化肥+木本泥炭和化肥+糖蜜的处理可以显著提高高肥力土壤的有机碳和总氮含量,分别提高了27.18%、53.53%和24.04%、56.15%,且高肥力土壤更易于将氮素转化为硝态氮存留在土壤中,木本泥炭和糖蜜对土壤氮素转化和磷素活化的效果较优,低、高肥力土壤有效磷(Olsen-P)含量分别提高了65.98%、130.13%和50.25%、74.84%。由此可知,对于不同土壤肥力应采用不同的养分管理策略,采用有机废弃物配施化肥有利于提高肥料的利用效率,并活化土壤自身养分,其中木本泥炭和糖蜜的效果最佳。

【目的】研究陕南茶园土壤中有效态微量元素铁、锰、硼、锌、铜的含量与分布,为陕南茶园的培肥管理及茶叶生产的高产优质提供理论基础。【方法】采集陕南茶园268个土壤样品,测定土壤样品中有效铁、有效锰、有效硼、有效锌、有效铜的含量,对其有效性进行评价,并分析陕南茶园土壤有效态微量元素与pH、有机质的相关关系。【结果】陕南茶园土壤有效铁含量普遍偏高,平均值79.98mg/kg,远高于临界值(4.5mg/kg);土壤有效锰含量变幅较大,且普遍严重缺乏,平均值53.31mg/kg,远低于临界值(100mg/kg);有效硼缺乏较为严重,平均值0.49mg/kg,稍低于临界值(0.5mg/kg)。从整体来看,陕...

为探究黄淮地区适宜的磷肥施用方式，通过开展大田试验对4种磷肥施用方式(常规撒施(P1)、分层施(P2)、条施(P3)、穴施(P4))下玉米不同生育时期干物质积累量、根系形态指标、不同土层土壤速效磷含量及磷酸酶活性、玉米产量及其构成因素进行测定分析。结果表明，不同施磷方式下，P2、P4处理的穗长和行粒数较P1处理显著提高22.57%,16.81%和15.19%,7.60%,P2、P3、P4处理穗粒数较P1处理分别显著提高25.26%,13.86%,17.00%,但P2处理单位面积穗数较P1处理显著降低15.30%,最终P2、P4处理产量较P1分别显著提高15.20%,10.79%。根系性状中，施磷方式显著影响了根长、根表面积、根体积、根尖数，其中P2和P4处理的根长较P1处理显著提高30.41%,33.75%; P2处理根表面积相较于P1处理显著提高23.77%,P4处理根表面积相较于P1和P3处理显著提高29.60%,21.70%;P2和P4处理下的根体积和根尖数较P1和P3处理均显著提高。对土壤速效磷含量分析表明，三叶期10～20 cm的土层中，P2和P4处理速效磷含量较P1显著提高；成熟期，0～20 cm土层中P2、P3、P4处理土壤速效磷含量较P1处理发生不同程度降低，20～30 cm土层中P4处理较P1处理发生显著降低。相关性分析表明，三叶期10～20 cm土层中酸性磷酸酶活性与土壤速效磷含量呈显著正相关，P2和P4处理在该土层下酸性磷酸酶活性和土壤速效磷含量均较高，有利于土壤中的磷素转化为玉米可吸收态。综上所述，磷肥分层施和穴施较传统撒施能提高玉米生育前期土壤中磷素有效性，促进根系生长发育，进而提高夏玉米产量，为黄淮地区较适宜的玉米磷肥施用方式。

【目的】研究红壤中磷素有效性衰减的关键过程及其与施肥量的关系,明确农学与环境学土壤有效磷指标之间的数学关系。【方法】以亚热带红壤为试验材料,通过人工施肥和室内恒温(25℃)培养试验,应用Olsen(OP)、Bray-1(BP)、Mehlich-3(BP)3种农学方法和蒸馏水(HP)、CaCl2(CP)两种环境学方法,分别在1 h、3 h、12 h、24 h、3 d、6 d、9 d、15 d、30 d、60 d用新鲜土样测定土壤有效磷以及磷吸附指数(PSI)的动态变化。【结果】红壤磷素有效性衰减过程存在明显的临界期,变化范围为0.1—18.7 h,此前衰减速度很快,之后明显变慢。施肥量对临界期有...

磷是植物生长过程中所必需的矿质营养元素，在植物生长发育过程起重要作用。尽管大多数土壤具有足够的总磷储量，但土壤中的有机磷与无机磷大多表现出了低溶解度和低有效性，导致土壤可利用磷含量极低。植物根系分泌物是土壤界面能量、物质和信息传递的重要媒介，可以直接活化土壤无效态磷，也可以通过招募根际微生物间接提高土壤磷的生物有效性。本文结合国内外已有研究，阐明不同根系分泌物提高土壤磷有效性的潜在作用机制，论述根系分泌物如何招募根际微生物促进土壤磷活化，并对未来研究方向进行展望。以期为解析植物磷高效利用机理和培育磷高效利用品种提供理论基础。