红壤磷素有效性衰减过程及磷素农学与环境学指标比较研究

• 作者: 吴金水 张满意 李裕元 杨蕊 石辉 高茹 魏红安
• 来源期刊: 中国农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: 土壤有效磷 施肥量 磷环境风险临界值 磷吸附指数(PSI) 红壤
• 年，卷（期）: 2012,（6）
• 所属期刊栏目: 土壤肥料·节水灌溉·农业生态环境
• 页码范围: 1116-1126
• 分类号: S158
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2012.06.009

摘要

[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01sen (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1h、3h、12 h、24 h、3d、6d、9d、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.施肥量对临界期有显著影响,其中OP、BP、MP的临界期随施肥量增加呈线性延长的趋势,而HP、CP临界期随施肥量的增加呈幂函数延长趋势.环境学与农学指标之间表现为非线性关系,存在明显的“突变点”,据此可求算出红壤磷素迁移的环境风险临界值,其中根据CP变化求算的OP、BP和MP临界值分别为49.97、91.07和30.54 mg·kg-1,根据HP变化求算的OP、BP和MP临界值分别为60.78、82.74和39.65 mg·kg-1.磷吸附指数(PSI)随施肥量的变化范围为17.92-26.29,OP的环境风险临界值对应PSI为23.46.[结论]磷素有效性在红壤中的衰减过程存在明显的临界期,施肥量越高临界期越长,因此向环境迁移的风险就越大.土壤有效磷的环境学指标与农学指标存在非线性关系,据此可以确定出土壤磷素迁移的环境风险临界值.供试红壤的01sen-P含量临界值为50-60 mg·kg-1,PSI的环境风险临界值为23.46.