论文部分内容阅读
探明我国北方主要农作物种植区典型土壤无机磷库特征,并揭示各形态无机磷组分的有效性。为北方地区土壤磷素变化规律的研究提供科学的理论依据,同时为实现北方农区减磷增效提供有效的数据支撑。本研究以我国北方冬小麦-夏玉米轮作、春玉米单作、马铃薯和棉花,4种体系下9种不同类型的土壤作为研究对象。采用蒋柏藩-顾益初改进的土壤无机磷分级法,探究了这9类土壤无机磷库分布特征。并采用Olsen法测定土壤有效磷含量,结合相关分析和通径分析对土壤无机磷形态的有效性进行了全面地分析探讨,通过逐步回归分析法做进一步验证。研究取得的主要结果如下:(1)塿土、褐土、潮土、暗棕壤、白浆土、黑土、黑钙土、栗钙土和灰漠土有效磷含量的范围分别为 1.2~62.8、5.6~55.5、7.1~53.1、10.2~69.4、11.6~95.2、8.2~131.6、5.5~77.0、1.8~89.9 和 0.2~71.9mg/kg,含量的平均值分别为 27.4、15.9、22.1、35.4、41.2、53.9、27.8、12.3 和 12.1 mg/kg。(2)冬小麦-夏玉米轮作种植区的塿土、褐土与潮土,无机磷总量的范围分别为585.4~1513.8、360.3~919.7 和 432.6~830.5 mg/kg,含量的平均值分别为 983.4、513.8和577.9 mg/kg。塿土的各形态无机磷组分以Ca10-P为主,占无机磷总量的38.8%~82.9%,其余形态相对含量的大小次序为Ca8-P(5.0%~30.7%)>O-P(6.4%~17.5%)>A1-P(1.0%~16.6%)>Fe-P(1.8%~17.2%)>Ca2-P(0.1%~4.8%)。褐土各形态无机磷相对含量的大小次序为Ca10-P(22.2%~48.1%)>Ca8-P(5.3%~42.9%)>O-P(13.8%~23.1%)>Al-P(9.3%~16.5%)>Fe-P(5.1%~23.3%)>Ca2-P(1.1%~9.4%)。潮土为Ca10-P(18.9%~66.4%)>Ca8-P(11.5%~34.7%)>O-P(10.2%~24.4%)>Al-P(4.3%~18.3%)>Fe-P(2.6%~14.3%)>Ca2-P(1.2%~5.1%)。其次,相关分析、通径分析和逐步回归分析结果证实了 Ca2-P、Ca8-P和Fe-P是塿土有效磷的主要磷源,Al-P和O-P是缓效磷源。Ca2-P是褐土和潮土有效磷的主要磷源,Ca8-P、Al-P、Fe-P和O-P是缓效磷源。Ca10-P的有效性低,是潜在性磷源。(3)春玉米单作种植区的暗棕壤、白浆土、黑土与黑钙土,无机磷总量的范围分别为 292.9~999.5、217.4~746.3、263.4~693.7 和 221.85~610.5 mg/kg,含量的平均值分别为582.4、475.0、452.2和341.3 mg/kg。暗棕壤的各形态无机磷组分以Ca10-P为主,占无机磷总量的7.0%~59.8%,其它形态相对含量的大小次序为O-P(17.1%~56.9%)>Fe-P(8.3%~30.2%)>Al-P(7.4%~27.9%)>Ca2-P(1.5%~9.9%)>Ca8-P(0.8%~5.9%)。白浆土各形态无机磷相对含量的大小次序为Fe-P(26.4%~55.2%)>O-P(11.7%~36.0%)>Cai0-P(8.9%~25.3%)>Al-P(4.6%~19.7%)>Ca2-P(2.1%~9.2%)>Ca8-P(0.3%~4.6%)。黑土为 Fe-P(15.3%~40.3%)>Ca10-P(12.0%~42.5%)>Al-P(5.0%~27.7%)>O-P(7.7%~28.8%)>Ca2-P(1.7%~25.3%)>Ca8-P(0.9%~26.4%)。黑钙土为 Ca10-P(18.4%~39.8%)>Fe-P(10.1%~36.0%)>Ca8-P(3.7%~47.0%)>Al-P(7.7%~18.8%)>O-P(3.0%~21.0%)>Ca2-P(0.4%~11.7%)。Ca2-P和Al-P是暗棕壤有效磷的主要来源,Ca8-P和Fe-P是缓效磷源,O-P是潜在性磷源。Ca2-P、A1-P和Fe-P是白浆土与黑土有效磷的主要磷源,Ca8-P和O-P是缓效磷源。Ca2-P是黑钙土有效磷的主要磷源,Ca8-P、Al-P、Fe-P和O-P是缓效磷源。Ca10-P的有效性低,是潜在性磷源。(4)马铃薯种植区栗钙土无机磷总量的范围为163.4~1004.9mg/kg,含量的平均值为456.7mg/kg。各形态无机磷组分以Ca10-P为主,占无机磷总量的17.5%~84.4%,其它形态相对含量的大小次序为O-P(1.7%~33.7%)>Ca8-P(0.4%~39.9%)>A1-P(3.7%~19.6%)>Fe-P(0.8%~15.8%)>Ca2-P(0.6%~10.7%)。Ca2-P、Ca8-P、Fe-P是栗钙土有效磷的主要磷源,Al-P和O-P是缓效磷源,Ca10-P是潜在性磷源。(5)棉花种植区灰漠土无机磷总量的范围为617.7~1044.8mg/kg,含量的平均值为826.6mg/kg。各形态无机磷组分以Ca10-P为主,占无机磷总量的42.6%~84.9%,其它形态相对含量的大小次序为Ca8-P(2.2%~30.5%)>O-P(7.8%~29.3%)>Fe-P(2.0%~9.6%)>Al-P(1.0%~6.7%)>Ca2-P(0.2%~7.4%)。Ca2-P 是灰漠土有效磷的主要磷源,Ca8-P、Al-P、Fe-P和O-P是缓效性磷源,Ca10-P是潜在性磷源。