磷酸钾影响酸化茶园土壤pH及其交换性阳离子路径研究

摘要

【目的】明确施用磷酸钾对酸化茶园土壤pH及其交换性阳离子的影响,以探索便捷高效的茶园土壤酸化改良方法。【方法】分别选取pH 3.53和pH 4.16的茶园土壤,以磷酸钾作为钾肥,分别设置4种不同浓度水平的施钾处理(50、100、150、200 mg/kg),并以不施肥为对照(CK),在恒温恒湿条件下进行室内培养试验。每隔1、5、10、20、30、45、60 d取出1次土样晾干并测定土壤pH、交换性阳离子K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、H^(+)、Al^(3+)、铵态氮、硝态氮。【结果】①在2种受试土壤中,添加磷酸钾均可显著(P<0.05)提高酸化茶园土壤pH和交换性K^(+)含量,提高幅度与磷酸钾的添加量呈正比,其中添加200 mg/kg磷酸钾处理对土壤pH和交换性K^(+)的增幅最大,与CK相比,2种受试土壤pH分别提高0.17、0.19个单位,交换性K^(+)的增幅分别为26.84%~104.97%,32.56%~100.98%;②交换性Al^(3+)含量在添加磷酸钾处理下显著降低,且与pH呈显著负相关;③结构方程分析表明,施用磷酸钾主要通过增加土壤中交换性K^(+)和降低交换性Al^(3+)两条路径提高土壤pH。在pH 3.53和pH 4.16的受试土壤中,这两条路径的直接效应绝对值之和分别为0.848、0.817,分别占总直接效应系数的67.4%、65.2%。【结论】施用磷酸钾可以改良茶园土壤酸化,且改良效果随施用浓度而递增,其中200 mg/kg的高浓度水平对pH提高最为显著,在培养20 d后其改良效果最佳;且通过构建结构方程模型发现酸化改良的主要作用路径是土壤中交换性K^(+)含量的增加和交换性Al^(3+)含量的降低。