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磷是植物必需的营养元素之一,参与植物体内许多重要化合物的合成与代谢,对于作物的生长发育至关重要。磷肥的合理施用是保证水稻-油菜轮作体系作物高产和养分高效的关键,目前关于稻-油轮作体系磷肥的研究主要集中在磷肥的用量,而关于适宜磷肥种类和配比则缺少系统的研究。为了明确水稻-油菜轮作中适宜的磷肥种类及配比,通过两年四季的田间试验研究了四种磷肥以及过磷酸钙和钙镁磷肥不同配对水稻和油菜产量、养分吸收和肥料利用率影响,并结合室内培养试验,分析了土壤p H对于不同种类磷肥转化的影响,以期为稻-油轮作体系磷肥合理施用提供理论支撑。主要结果表明:1. 施用磷肥能明显提高水稻和油菜的产量,不同种类磷肥施用效果略有差异。与不施磷处理相比,水稻季和油菜季施磷分别平均增产790-2132 kg/hm~2和687-1032 kg/hm~2,平均增产率为11.5%-31.0%和36.5%-55.6%。水稻季以施用钙镁磷肥处理产量最低,明显低于其它三种磷肥,与施用磷酸二铵处理相比,平均减产了14.9%;油菜季四种不同磷肥之间产量并无明显差异,施用钙镁磷肥处理油菜产量最高。施磷能明显增加水稻和油菜地上部磷积累量,与不施磷相比,施磷后水稻和油菜地上部施磷积累量分别平均增加6.09-9.00 kg/hm~2和5.90-10.68kg/hm~2,平均增幅为21.4%-31.6%和49.6%-89.7%。水稻季施用磷酸二铵地上部磷积累量最高;施钙镁磷肥时油菜地上部磷积累量最高,与过磷酸钙、磷酸一铵和磷酸二铵处理相比,平均增加2.63、4.24和4.78 kg/hm~2,平均增幅为13.2%、23.1%和26.8%。不同种类磷肥在水稻和油菜上表现出不同的磷肥利用率,水稻施用磷酸二铵,磷肥表观利用率和农学效率最高,施用钙镁磷肥时最低;油菜施用钙镁磷肥时磷肥表观利用率和农学效率达到最大值,而施磷酸二铵时磷肥利用率最低。经过2周年的水稻-油菜轮作后,不施磷土壤全磷和速效磷含量降低,分别减少0.25 g/kg和1.97 mg/kg,而施磷后土壤全磷略有减少,速效磷含量增加7.18-8.57mg/kg,土壤磷活化系数增加0.01%-0.44%,土壤磷活化能力增强;施用钙镁磷肥土壤速效磷含量增加最高。土壤中磷主要以无机磷为主,施磷后土壤中的活性磷库和稳定态磷库磷含量增加,而中稳态磷库减小,不同种类磷肥间土壤磷组分无明显差异。2. 施用不同配比的过磷酸钙和钙镁磷肥可以显著增加水稻和油菜的产量,与不施磷相比,水稻和油菜分别增产790-1845 kg/hm~2和807-1032 kg/hm~2,平均增产率分别11.5%-26.8%和43.5%-55.6%。不同的过磷酸钙和钙镁磷肥配比比例在水稻和油菜上的效果不同,水稻季当过磷酸钙和钙镁磷肥以1:1比例配合施用时产量最高,平均产量为8733 kg/hm~2,而油菜季完全施用钙镁磷肥时产量最高,平均产量为2887 kg/hm~2。不同过磷酸钙和钙镁磷肥配比施用可以显著增加水稻和油菜的地上部磷积累量,与不施磷相比,水稻和油菜地上部磷积累量分别增加6.09-10.55 kg/hm~2和7.69-10.68 kg/hm~2,平均增幅为21.4%-37.0%和64.7%-89.7%。过磷酸钙和钙镁磷肥以不同配比施用,水稻和油菜的磷肥利用率不同。水稻季当过磷酸钙和钙镁磷肥以1:1配合施用时,磷肥农学效率最高;油菜季完全施用钙镁磷肥时磷肥农学效率达到最大。油菜磷肥经过2周年的水稻-油菜轮作后,与基础土壤相比,不施磷肥,土壤全磷和速效磷含量降低,分别减少0.25 g/kg和1.97 mg/kg,当过磷酸钙和钙镁磷肥以不同的比例配合施用时,土壤中的全磷含量与基础土壤相比无明显变化,而土壤速效磷含量增加7.56-8.78 mg/kg,土壤磷活化系数显著增加0.50%-0.57%。3. 酸性土壤中,模拟淹水土壤和模拟旱地土壤时,土壤p H值随培养时间的延长而升高;在培养30 d时,模拟淹水和旱地土壤,均以磷酸一铵处理土壤p H值最大。碱性土壤中,模拟淹水和旱地情况下,添加不同种类磷肥后土壤p H值变化略有不同,其中淹水条件下以钙镁磷肥处理土壤p H最高,模拟旱地条件下以磷酸二铵处理土壤p H最高,两种培养条件下均以磷酸一铵处理土壤p H最低。与不施磷处理相比,磷肥添加能明显提高土壤有效磷含量。酸性土壤中模拟淹水条件下,0-30 d内磷酸二铵处理土壤速效磷增加最多为8.35 mg/kg,钙镁磷肥增加最少为3.98 mg/kg;模拟旱地钙镁磷肥土壤速效磷增加量为5.02 mg/kg,肥效最高。碱性土壤中0-30 d内磷酸一铵土壤速效磷变化值在模拟淹水和旱地土壤中均表现为增加量最大,分别增加了5.43 mg/kg和5.09 mg/kg。在酸性土壤淹水时,磷酸二铵肥效较高,在酸性土壤拟旱时,钙镁磷肥肥效较高;而在碱性土壤中,淹水和拟旱条件下,磷酸一铵均表现出最高肥效。综上所述,在南方酸性土壤水稻-油菜轮作中,水稻季施用磷酸二铵、油菜季施用钙镁磷肥作物的产量和磷肥利用率最高,也可以采用过磷酸钙和钙镁磷肥1:1配合的施用方式。