磷肥施用量对石灰性土壤磷组分和作物磷积累量的影响

摘要

为了明确磷肥减量施用对石灰性土壤磷组分及其与作物磷积累量关系的影响,设置3个施磷量,按纯磷计分别为150 kg·hm-2(P150)、37.5 kg·hm-2(P37)和0 kg·hm-2(P0),经过连续2年4季冬小麦-夏玉米轮作,采用Hed-ley土壤磷组分分组法,研究土壤磷组分含量的变化及其存储贡献率、输出贡献率,并采用回归分析、通径分析和结构方程模型探讨土壤关键磷组分及其与磷肥施用量、作物磷积累量间的关系.结果 表明,与P37处理相比,P150处理导致土壤全磷显著增加,并显著提高阴离子交换树脂态无机磷组分(resin_Pi)、NaHCO3提取态无机磷(NaHCO3_Pi)、NH4OAc提取态无机磷(NH4OAc_ Pi)、NaOH-Na2S2O6提取态无机磷(Fe_Pi)和NaHCO3提取态有机磷(NaHCO3_Oo)等组分含量(P＜0.05).P0处理与P37处理相比,土壤磷及其组分含量无显著变化.土壤无机磷组分和有机磷组分的存储贡献率分别为72.6％和23.8％.土壤盈余磷主要存储在HC1提取态无机磷(HCl_Pi)、Fe_Pi、NH4OAc_Pi、resin_Pi和HCl提取态有机磷(HCl_Po)等组分中.土壤无机磷组分的输出贡献率为41.0％,有机磷组分的输出贡献率为56.4％.其中HCl_ Po、Fe_Pi和NH4OAc_Pi的输出贡献率分别为39.44％、17.36％和13.06％.HCl_Pi和resin_Pi的输出贡献率仅为1.91％和0.40％.在结构方程模型中,施磷量对Fe_Pi、HCl_Pi、NH4OAc_Pi、resin_Pi、NHF_Po、NaHCO3_Pi和NaHCO3_Po等组分的载荷因子分别为0.078、0.077、0.061、0.036、0.018、0.015和0.012.Fe_Pi、NH4OAc_Pi和HCl_Po等组分对作物磷积累量的载荷因子分别为0.355、0.334和-0.039.上述结果表明,石灰性土壤中,Fe_Pi、NH4OAc_Pi和HCl_Po是关键磷组分,其中Fe_Pi和NH4OAc_Pi在不施磷时易消耗,但也易通过施磷得到补充;HCl_Po有效性高,不易更新.HCl_Pi有效性低,是磷肥当季有效性低的重要原因.建议磷肥施用量的决策应以关键磷组分的存储贡献率为依据.