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农田土壤磷的环境指标研究进展 总被引:7,自引:0,他引:7
为了研究农田土壤磷的环境指标,综述了国内外1984—2014年农田土壤磷的环境指标研究,发现对于农田土壤磷的环境指标研究不断深入,虽然起步晚,但是进展较快。从研究农田土壤磷的流失途径和流失形态着手,发现土壤水溶性磷、颗粒态磷等不同形态的有效磷含量与地表径流中的磷含量呈现显著相关,流失至水体的磷含量与土壤Olsen-P含量具有较高的相关性,把土壤Olsen-P作为农田土壤磷的环境指标具有准确性及可靠性。综述国内外农田土壤磷的环境指标研究表明:目标水体为湖库和河流的土壤Olsen-P环境阈值分别为25 mg/kg和75 mg/kg。超过该临界值时,土壤径流、排水和渗漏液中磷含量将明显增加,加大农田中土壤磷进入水体的风险,造成水体富营养化,对水环境产生破坏。农田土壤磷的环境指标研究还存在不足,今后还需要研究农田土壤磷素在流失过程中的削减系数,以及农田土壤磷素通过地表径流与土壤侵蚀淋溶之间的交互作用机理。 相似文献
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土壤有效磷含量对大豆植株磷素含量和土壤有效N、P、K含量的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
土壤有效磷含量影响大豆植株对N、P、K的吸收利用,进而影响大豆植株的生长发育和产量形成。以吉育89为材料,在大豆不同生长时期测定大豆植株磷素含量和土壤N、P、K含量,研究其随土壤有效磷含量升高而发生变化的规律。结果表明:在取样的4个时期里,植株磷素含量均随土壤有效磷含量的升高呈单峰曲线变化,在土壤磷素水平为30 mg·kg~(-1)时,植株磷素含量达到最大;5个处理的土壤速效磷含量变化趋势都是先下降,在收获期由于土壤自身的磷素补偿作用而有所升高;在各生育时期的土壤中的硝态氮和速效钾含量最低值都出现在有效磷含量为30 mg·kg~(-1)处理,而土壤速效磷含量为10和50 mg·kg~(-1)两个处理的硝态氮和速效钾含量一直较高,说明低磷和高磷土壤对植株氮素吸收有抑制作用。土壤有效钾含量的变化情况与硝态氮相似,均是随土壤有效磷含量升高而呈单峰曲线变化。说明N、P、K肥的合理配比均能够提高肥料的作用效果。 相似文献
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长期施肥对黄壤性水稻土磷平衡及农学阈值的影响 总被引:10,自引:0,他引:10
【目的】研究长期施肥条件下土壤有效磷(Olsen-P)的演变特征及土壤磷素的累积状况,分析土壤磷素累积与土壤有效磷的响应关系,明确Olsen-P的农学阈值及合理磷肥施用量,为西南黄壤地区科学施用磷肥提供理论依据。【方法】以贵州黄壤肥力与肥料长期定位试验为平台,选择试验中6个处理分别是不施肥(CK)、偏施氮钾肥(NK)、常量氮磷钾肥(NPK)、常量有机肥(M)、减1/2有机肥+减1/2氮磷钾肥(1/2 M +1/2 NPK)和常量有机肥+常量氮磷钾肥(MNPK)。分析西南黄壤性水稻土19年(1995-2013)土壤Olsen-P含量与植株吸磷量,研究土壤Olsen-P的变化规律及土壤累积磷盈亏状况,通过Mitscherlich方程模拟作物相对产量对土壤Olsen-P的响应关系,明确西南黄壤性水稻土的农学阈值,并分析Olsen-P与施肥量之间的关系。【结果】长期施用磷肥处理可显著提高土壤Olsen-P含量,各施磷处理Olsen-P年增长速率在0.72-2.47 mg·kg-1·a-1,其中MNPK处理Olsen-P增长速率最大,NPK处理最小,主要与施肥量的高低有关;有机肥配施化学磷肥比单施化学磷肥和单施有机肥更能有效地促进作物对磷素的吸收;不施磷处理土壤磷素一直处于亏缺状态,施磷处理土壤磷素盈余量为176-1 200 kg·hm-2,其中MNPK处理磷素盈余量最高;土壤累积磷盈余量与土壤Olsen-P增量呈显著线性相关,土壤中磷素每盈余100 kg·hm-2,NPK、M、1/2M+1/2NPK、MNPK处理Olsen-P含量分别提高4.0、2.0、3.2和2.0 mg·kg-1;土壤每年磷盈亏和Olsen-P含量与磷肥施用量呈极显著正相关关系,磷肥用量(纯P)17.4 kg·hm-2时土壤磷盈亏呈持平状态,西南黄壤性水稻土Olsen-P的农学阈值为15.8 mg·kg-1;对应的施肥量(纯P)为每年37.2 kg·hm-2·a-1。【结论】土壤有效磷随土壤磷素盈余而变化,同时与磷素投入量密切相关,当磷肥用量(纯P)为17.4 kg·hm-2·a-1土壤磷素呈持平状态。当磷肥用量(纯P)为37.2 kg·hm-2·a-1时,可获得较高作物产量,磷肥当季利用率高,且磷素在土壤中累积较少。当磷肥用量(纯P)大于37.2 kg·hm-2·a-1时,作物产量对磷肥用量无响应,大量磷素累积在土壤中,增加土壤磷素的流失风险。土壤中累积磷盈余量一定的情况下,西南黄壤性水稻土长期单施化学磷肥提升土壤Olsen-P的速率大于施用有机肥处理。 相似文献
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太湖流域典型稻麦轮作农田稻季不施磷的农学及环境效应探究 总被引:8,自引:4,他引:4
以太湖流域典型稻麦轮作农田为研究对象开展大田试验,通过设置稻麦季均施磷(PR+W,当前农民施肥习惯)、麦季施磷稻季不施磷(PW)、稻季施磷麦季不施磷(PR)以及稻麦季均不施磷(Pzero,对照)四种施磷处理,提出麦季施磷稻季不施磷(PW)的减磷措施。四年八季作物研究结果表明:与传统PR+W处理相比较,PW处理的作物籽粒和秸秆产量均无显著变化,但却提高磷肥利用率3.54%,同时降低土壤速效磷累积量10.5%~36.7%,减少径流总磷浓度12.0%。据此推算,如果一个稻季不施磷肥,太湖流域1.02×106hm~2水稻土四年可节约P_2O_5约24万t,估算该流域每年可直接节约肥料投入成本3.06亿元。这表明采取麦季施磷稻季不施磷的减磷措施不仅能够保持稳产,而且可节约磷肥(磷矿)资源,降低水环境污染风险,具有农学、环境以及经济效益的三赢潜力。 相似文献
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以华北平原广泛分布的潮土为研究对象,采用室内模拟和室外淋溶试验,通过比较生物有机肥(BOF)、普通有机肥(OF)、沼液(BS)、猪场废水(WLF)、化学肥料(CF)和不施肥(NOP)6个施肥处理对土壤磷淋失量、土壤速效磷含量及小白菜产量的影响,以明确不同肥料施用后土壤磷的转化及淋失能力的差异。结果表明:(1)由于下层土壤对从上层淋溶下的磷的吸附作用,模拟淋溶及室外淋溶实验中各处理组之间磷淋失量差异性不一致,淋失量平均值最大的分别为CF及WLF组。(2)不同肥料处理组在不同土壤深度中速效磷(Olsen-P)含量存在差异,与NOP组相比,CF处理组在0?20cm、BOF处理组在0?60cm深度土壤的Olsen-P含量显著增加,其余处理组与NOP组在4个深度土壤中均无显著差异。(3)在室外淋溶实验中,CF组小白菜产量比施有机肥组高17.8%~82.0%,比NOP组高923.5%,施有机肥组的产量比NOP组高462.4%~768.7%;各组之间植株磷吸收量均存在显著差异,CF组磷吸收量比施有机肥组高22.0%~124.7%,比NOP组高1504.3%,施有机肥组磷吸收量比NOP组高614.0%~1214.9%。综合实验结果可知,从控制磷淋失量、促进植物生长及磷吸收的角度看,BOF和OF是最适合粪污处置的应用方式。 相似文献
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基于常规土壤有效磷(Olsen法)分析的高效测试技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
提高常规方法土壤测试的效率是我国测土配方施肥亟待解决的技术问题。通过30个有代表性的土样研究了与现代化测试技术手段相应的土壤有效磷(Olsen-P)的分析过程的改进和提高,结果显示:700 nm波长比色测定土壤有效磷比882 nm波长测定有显著正偏差,土壤有效磷的比色测定应该用882 nm波长以消除土壤可溶有机质影响;改进的钼锑抗显色剂10 min可稳定显色,大大缩短了比色测定需要等待的时间,且测定结果与原有测定过程测定结果一致。同时改进的显色剂稳定时间长,24 h的测定结果和10 min测定结果没有差异。土壤有效磷测定显色过程采用稀释加液器和比色测定中采用泵吸式进样器,可以大大提高土壤测试效率。 相似文献
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外源磷在三峡库区典型土壤中的活性演变及形态转化 总被引:6,自引:0,他引:6
三峡库区消落带土壤周期性淹水—出露对磷素迁移循环和水体负荷具有重要影响。以三峡库区消落带广泛分布的紫色潮土和灰棕紫泥土为对象,通过室内模拟培养实验,探讨不同饱和度外源磷在两种土壤中的活性变化与形态转化特征。结果表明:(1)外源磷进入土壤后,表征土壤磷活性的有效磷(Olsen-P)含量及磷素释放能力呈指数型衰减,可用指数方程C_t=ae~(-kt)+b拟合,拟合度均在94%左右。(2)外源磷在灰棕紫泥土中较在紫色潮土中能够保持更高的活性,同时也具有更高的渗漏淋失与释放风险。50%Q_m(最大吸附量)是两种土壤Olsen-P与磷素平衡解吸量的突变点,当磷素吸持饱和度≥50%时,土壤磷活性与渗漏淋失风险将明显增大。(3)Olsen-P与磷释放量在p0.01水平上呈显著正相关,两者可用线性方程良好拟合,因此可用Olsen-P含量表征土壤磷素释放潜势。(4)外源磷进入土壤后,主要转化为活性较高的Ca_2-P和Ca_8-P,约占施入量50%~60%;其次是Al-P和Fe-P,约占施入量的30%左右,闭蓄态磷(O-P)和Ca_(10)-P变化不明显。(5)Ca_2-P是决定Olsen-P和磷素解吸能力的主要形态,对两者均起正向直接作用。 相似文献
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采用室内恒温培养试验法对施入不同量磷(P)肥的石灰性潮土的各种理化特性进行为期180d的模拟研究,结果表明,磷肥的加入使土壤pH值发生了显著的变化,由原来的8.76下降到最小值7.36。高施P量处理F1、F2、F3、F4和F5的Olsen-P浓度分别为2338.5、1576.7、713.6和316.9mgkg-1,0.01molL-1 KCl溶液提取P浓度分别为1226.3、1189.2、880.2和382.9mgkg-1。各处理Olsen-P和0.01molL-1KCl溶液提取P浓度在同一培养时间随施P量的增加而增大,而对同一施P量处理而言,随着培养时间的延长其值呈下降趋势,且随施P量增大下降幅度加大。培养土中有机磷含量随培养时间延长而增加。各处理的无机磷分级体系中,钙磷在无机磷中占绝对优势,Ca2-P、Ca8-P和Al-P含量随P肥加入量的增加而增大,Fe-P含量很小,O-P含量和Ca10-P含量变化不大,随着培养时间的延长,Ca2-P含量减少较多,而Ca8-P含量大量增加,且Ca8-P含量均大于Ca2-P含量。 相似文献
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黄土高原沟壑区不同年限苹果园土壤碳氮磷变化特征 总被引:8,自引:2,他引:8
管理措施是影响土壤质量演变的重要因素.分析和讨论了5、10、15年苹果园耕层(0―20 cm)和0―200 cm土壤有机碳、全氮、全磷、有效磷和硝态氮含量及其影响因素。结果表明,5年、10年和15年的塬面苹果园表层土壤有机碳依次为7.5、6.7和6.7 g/kg;全氮依次为0.94、0.85和0.83 g/kg;但土壤全磷和速效磷含量随着种植年限而增加,与5年苹果园相比,塬面10年苹果园土壤全磷、速效磷含量分别提高了11%、60%,并且磷素的变异性随年限而增加。坡地10年、15年和20年苹果园土壤有机碳依次为6.3、6.2 和6.5 g/kg,全氮依次为0.76、0.76 和0.81 g/kg;与10年苹果园相比,15年苹果园土壤全磷、速效磷含量分别提高了20%、28%。土壤剖面0―80 cm内不同土地利用方式土壤碳、氮、磷含量随土层加深而降低,80 cm以下不同利用条件苹果园土壤碳、磷含量差异不大,氮素含量在土壤100 cm下随苹果园种植年限增加而增加。 相似文献
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基于水环境风险的红壤性水稻土Olsen-P突变点研究 总被引:4,自引:0,他引:4
结合973项目"我国农田生态系统重要过程与调控对策研究"定位监测田块,采集28个水稻土样品,通过室内模拟研究不同P肥施用量下恒温(25℃±1℃)培育3h后,红壤性水稻土水层P随Olsen-P变化的关系,并以水层P急剧增加时的土壤Olsen-P含量作为土壤速效P突变点。结果表明,速效P突变点与土壤本底速效P含量极显著相关,28个样点土壤速效P突变点平均值为114.22mg/kg±7.86mg/kg,速效P突变点对应的水层P含量平均值为13.12mg/L±2.49mg/L,且突变发生时对应的P肥用量与土壤活性Fe含量显著相关。 相似文献