长期施肥条件下对紫色土磷吸附解吸的影响.pdfVIP

农业与林业 305 长期施肥条件下对紫色土磷吸附解吸的影响① 李学平 石孝均 西南大学资源环境学院，重庆市，400716 摘要对紫色土长期不同施肥和轮作条件下磷的吸附和解吸进行了研究。结果表明， 低磷浓度时吸附曲线表现为陡峭上升，随着磷浓度升高曲线趋于平缓，吸附能力逐渐减弱。稻 油轮作方式在溶液中磷浓度20mg／L和60mg／L时磷吸附曲线出现了明显的减缓趋势，而稻 麦轮作方式的吸附折点在溶液中磷浓度60mg／L时才出现。施用牛粪更容易导致磷素的流 失，长期不施肥土壤的固磷能力增强。稻麦轮作方式磷解吸率明显低于稻油轮作方式的解吸 率，低10．3％～68．9％。 关键词 长期施肥 紫色土磷 吸附解吸 国内外大量研究表明(Holford，1975；Appelt et a1．，1975；高超等，2001；雷宏军等，2004)，土壤 溶液中磷和土壤固相表面吸附的磷存在着极为密切的关系，因而影响到土壤的供磷能力。不同类型土 壤的供磷固磷能力差别较大，即使同一类型土壤，因土壤母质来源及其所在地形部位不同，特别是经 过长期的不同耕作施肥，土壤对磷的吸附及缓冲能力也有很大差异，国内外学者在土壤磷的吸附与解吸 方面进行了较多的研究并取得一定进展(曾希柏等，1999；Buschzazzo et a1．，2000；王里奥等，2006；邵 兴华等，2006)。目前，国内外对土壤磷的吸附与解吸规律以及影响磷吸附与解吸的因素主要以提高土 壤肥效作为目的，研究对象主要是水田等(Sharpley et a1．，2000；高超等，2002；苏玲等，2001)。但关于 长期施肥对紫色土磷的吸附与解吸的影响的研究还未见报道。本文以定位16年的紫色土为研究对象， 目的是为改善紫色土的磷素状况、减少磷素流失和持续农业中磷肥的合理施用提供科学的理论依据。 一、材料与方法 (一)供试土壤 供试土壤为侏罗纪沙溪庙组紫色泥、页岩发育而成的紫色土(类)，中性紫色土亚类、灰棕紫泥土属， 是紫色土中面积最大的一个土属，约占紫色土类面积的40％。正式试验于1991年秋季开始在国家紫 色土肥力和肥料效益监测基地的长期定位试验小区进行，试验小区面积120m2，共12个。小区之间用 40cm深的水泥板隔开，互不渗漏，且能独立排灌。 各处理按上述试验设计施肥，化肥每季每公顷用量1991～1996年是：150kg N、75kg P：O。、75kg KzO。从1996年秋季起，每季每公顷P、K肥用量改为60kg；小麦N肥用量改为135kg，水稻N肥仍为 150kg，有机肥由猪粪尿改为稻草。小麦60％的N肥及全部P、K肥作基肥，40％N肥于3～4叶期追 施。水稻60％N肥及全部P、K肥作基肥，40％N肥于插秧后2～3周追施。有机肥每年施1次，于秋 ① 基金项目：国家紫色土土壤肥力与肥料效益监测网络(2006一Z53)。 306 第五届博士生学术年会论文集 季小麦播种前作基肥施用，用量为猪粪尿22．5t／hm2·a、稻草7．5t／hm2·a(干重)，并于施用前测定养 分含量。本试验取定位16年后的水稻季的5个处理分别为：CK(不施肥)，NPK，M(猪粪)，NPK+M (麦)，NPK+M(油)。 衰l 供试土壤的基本化学性质 施肥处理 pH 速效磷(rag／kg) 总磷(g／kg) 有机质(g／kg) 活性铁(mg／kg) 活性铝(mg／kg) CK 7．02 0．5 0．46 20．63 13．29 149．66 NPK 7．01 20．25 O．75 25．64 13．73 207．00 M 6．9 1．5 0．44 26．95 14．64 200．71 NPK+M(小麦) 6．98 22．25 0．83 23．84 13．92 150．41 NPK+M(油菜) 6．81 23 O．75 32．94 14．23 178．79 (二)实验方法 1．土样等温吸附曲线的测定 称取59土样各7份于100mL离心管中，加入50mL含磷量分别为0、10mg／L、20mg／L、40mg／I。、 60mg／L、100mg／L、150mg／L的0．01mol／L CaCl2溶液，同时加入3滴甲苯以抑制微生物的活动，25。C 下振荡24h，平衡溶液中的磷用抗坏血酸一钼蓝比色法测定，根据其浓度变化计算土壤的吸磷量与解吸 量。以平衡溶液的磷浓度为横坐标，以土壤的吸磷量为纵坐标绘制等温吸附曲线，并检验曲线与Lang— muir方程的吻合性。 C／q=1／KQ优+C／Qm I．angmuir方程式中：q是土壤吸磷量；C为平衡溶液中磷的浓度；K为与吸附能有关的常数；Q仇是 土壤最大吸磷量。 2．土壤解吸曲线的测定 经上述吸附试验后的土样用10mI。无水乙醇悬浮洗涤，离心后弃上清液，加入10m[。0．01mol／L CaCI。溶