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磷素活化剂对土壤磷素形态转化及其有效性有重要作用。本研究基于室内土培实验,选取四种磷素活化剂(草酸、木质素、植酸酶和抗坏血酸),对两种北方常见石灰性小麦土壤:有效磷含量较低的马池口村小麦土(LAPS)、有效磷含量较高的上庄试验站小麦土(HAPS)进行磷素活化试验,探究了土壤遗存磷形态转化行为及其活化效应,并进一步通过X射线衍射分析、傅里叶红外光谱(FT-IR)、31P核磁共振(31P-NMR)等手段探讨了活化效果较好的草酸对土壤磷素的活化机理。研究结果表明,四种磷素活化剂中草酸和木质素对磷素活化效果较好。在整个培养过程各处理中H2O-P和NaHCO3-Pi组分含量基本呈现“升高-下降-稳定”的动态变化。有效磷的主要来源是H2O-P、NaHCO3-Pi和NaOH-Pi,主要由HCl-P和Residual-P转化而来。各活化剂在加入土壤前期,土壤就达到磷素释放高峰,草酸、木质素、植酸酶和抗坏血酸对LAPS有效磷的活化率分别为420%、122%、155%、82%,对HAPS分别为298%、95%、2%、5%。复合磷素活化剂中,草酸+木质素+植酸酶+抗坏血酸在LAPS中对磷素活化效果最好,磷素活化率可达529%,草酸+木质素在HAPS中效果较好,磷素活化率为128%。在LAPS中,复合活化剂的活化率高于单种磷素活化剂;在HAPS中,出现相反的结果。可能是磷素活化剂的施用效果与土壤理化性质有关,两种土壤本身所含的总磷含量相差不大但有效磷含量差异较大。复合活化剂由于其自身存在促进或抑制作用对土壤磷素的活化效果也不一定优于单种磷素活化剂。草酸作用下粒径较大的矿石逐渐转变为粒径较小的黏土矿物,且黏土矿物中伊利石、高岭石和绿泥石含量均在减少。绿泥石和伊利石在草酸作用下会释放出吸附态磷从而增加有效磷的含量。由FT-IR分析可知,草酸作用下羟基和Si-O官能团较为活跃,可能是草酸的溶解作用导致。由31P-NMR分析可得,正磷酸盐含量增加,土壤的有机磷可以转化为无机磷,提升磷素有效性。因而,草酸活化磷素的机理可能是加强吸附态磷的解吸作用以及促进其余形态磷转化为正磷酸盐以提高其有效性。