长期施肥黄绵土有效磷含量演变及其与磷素平衡和作物产量的关系

发布时间：2019-11-14 14:27

【摘要】：土壤有效磷(Olsen-P)含量的变化过程及其与土壤磷素平衡和作物产量的关系是科学推荐施磷的基础.本文通过设置于黄土高原黄绵土区持续34年(1981—2015)的长期定位试验,研究了长期不同施肥处理对作物磷素携出量、土壤磷素平衡、土壤Olsen-P含量的影响及其演变过程,同时对土壤Olsen-P含量与磷素平衡和作物籽粒产量的相关关系进行了分析.试验采用裂区设计,主处理为施用有机肥(M)和不施用有机肥,副处理为不施化肥(CK)、单施氮肥(N)、氮磷肥配合施用(NP)和氮磷钾肥配合施用(NPK).结果表明:不同施肥处理和作物类型对磷素携出量和磷素平衡都有显著影响.CK、N、NP、NPK、M、MN、MNP和MNPK处理小麦的磷素携出量多年平均值为8.63、10.64、16.22、16.21、16.25、17.83、20.39、20.27kg·hm~(-2),而油菜为4.40、8.38、15.08、15.71、10.52、11.23、17.96、17.66 kg·hm~(-2),小麦的携出量略高于油菜.土壤磷素盈亏量与磷素投入量呈显著正相关,土壤磷素盈余为零,种植小麦的最小土壤磷素投入量为10.47 kg·hm~(-2),而油菜为6.97 kg·hm~(-2).土壤磷素盈亏量显著影响土壤有效磷的变化过程.长期不施磷的CK和N处理,土壤有效磷含量随试验年限延长而逐渐降低,年均分别降低0.16和0.15 mg·kg~(-1),而NP、NPK、M、MN、MNP和MNPK处理土壤有效磷含量随试验年限的延续而逐渐增加,年均增幅在0.02~0.33 mg·kg~(-1).土壤磷素累积盈亏量与土壤有效磷含量间存在显著的正相关关系,不施用有机肥和施有机肥处理可分别用线性模型y=0.012x+9.33和y=0.009x+11.72显著拟合.不施有机肥处理小麦籽粒产量与土壤有效磷含量呈显著正相关,而施有机肥处理两者间的相关性不明显,两者的小麦籽粒产量和土壤有效磷含量可以用线性分段模型拟合.小麦土壤有效磷农学阈值为14.99 kg·hm~(-2),油菜籽粒产量虽随土壤速效磷含量增加呈增加的趋势,但相关性不显著,表明在黄土高原黄绵土区,当土壤有效磷含量高于14.99 mg·kg~(-1)时,种植小麦应减少磷肥施用量或不施磷肥.
【图文】：

图1磷素投入量与不同磷素盈亏量的关系Fig．1Ｒelationshipofphosphorusinputamountswithphospho-russurplusamountsfordifferentcrops(n=8)．Ⅰ:小麦Wheat;Ⅱ:油菜Ｒape．＊＊P＜0．01．下同Thesamebelow．图2施肥对土壤有效磷含量的影响Fig．2EffectofdifferentfertilizationsonOlsen-Pcontentintopsoil(0－20cm)(n=32)．A:不施有机肥Nomanure，yCK=－0．16x+7．91，Ｒ2=0．60＊＊;yN=－0．15x+7．93，Ｒ=0．49＊＊;yNP=0．02x+11．22，Ｒ=0．02;yNPK=0．04x+11．46，Ｒ=0．06;B:施有机肥Manure，yM=0．04x+11．82，Ｒ=0．08;yMN=0．04x+11．89，Ｒ2=0．09;yMNP=0．31x+15．43，Ｒ=0．50＊＊;yMNPK=0．33x+15．23，Ｒ2=0．60＊＊．下同Thesamebelow．正相关关系．不施有机肥处理的土壤有效磷含量与土壤磷素累积盈亏量的关系可用y=0．012x+9．33拟图3土壤磷素累积盈余量与土壤有效磷含量的关系Fig．3Ｒelationshipbetweenaccumulativephosphorusbudgetsandsoilavailablephosphoruscontent(n=128)．合，表明土壤磷素盈余量增加或降低100kg·hm－2，土壤速效磷含量增加或降低1．20mg·kg－1;而在不施用有机肥处理的土壤有效磷含量与土壤磷素累积盈亏量的关系可用y=0．009x+11．72拟合，表明土壤磷素盈余量增加或降低100kg·hm－2，土壤速效磷含量增加或降低0．9mg·kg－1，增幅略低于施有机肥处理．2.4作物产量与土壤有效磷含量的关系施用磷肥是提高土壤的有效磷水平，增加作物产量的重要手段．由图4可以看出，不施有机肥处理当季小麦籽粒产量随当季收获后土壤有效磷含量的增加而增加，可用y=194．6x+1759拟合，表明土壤有效磷(Olsen-P)含量每增加1mg?

图1磷素投入量与不同磷素盈亏量的关系Fig．1Ｒelationshipofphosphorusinputamountswithphospho-russurplusamountsfordifferentcrops(n=8)．Ⅰ:小麦Wheat;Ⅱ:油菜Ｒape．＊＊P＜0．01．下同Thesamebelow．图2施肥对土壤有效磷含量的影响Fig．2EffectofdifferentfertilizationsonOlsen-Pcontentintopsoil(0－20cm)(n=32)．A:不施有机肥Nomanure，yCK=－0．16x+7．91，Ｒ2=0．60＊＊;yN=－0．15x+7．93，Ｒ=0．49＊＊;yNP=0．02x+11．22，Ｒ=0．02;yNPK=0．04x+11．46，Ｒ=0．06;B:施有机肥Manure，yM=0．04x+11．82，Ｒ=0．08;yMN=0．04x+11．89，Ｒ2=0．09;yMNP=0．31x+15．43，Ｒ=0．50＊＊;yMNPK=0．33x+15．23，Ｒ2=0．60＊＊．下同Thesamebelow．正相关关系．不施有机肥处理的土壤有效磷含量与土壤磷素累积盈亏量的关系可用y=0．012x+9．33拟图3土壤磷素累积盈余量与土壤有效磷含量的关系Fig．3Ｒelationshipbetweenaccumulativephosphorusbudgetsandsoilavailablephosphoruscontent(n=128)．合，表明土壤磷素盈余量增加或降低100kg·hm－2，土壤速效磷含量增加或降低1．20mg·kg－1;而在不施用有机肥处理的土壤有效磷含量与土壤磷素累积盈亏量的关系可用y=0．009x+11．72拟合，表明土壤磷素盈余量增加或降低100kg·hm－2，土壤速效磷含量增加或降低0．9mg·kg－1，增幅略低于施有机肥处理．2.4作物产量与土壤有效磷含量的关系施用磷肥是提高土壤的有效磷水平，增加作物产量的重要手段．由图4可以看出，不施有机肥处理当季小麦籽粒产量随当季收获后土壤有效磷含量的增加而增加，可用y=194．6x+1759拟合，表明土壤有效磷(Olsen-P)含量每增加1mg?

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本文编号：2560865