轮作提高土壤磷生物有效性改善后茬作物磷素营养

摘要：

[目的]豆科作物与禾本科作物轮作能够提高轮作体系的磷效率,本研究调查了前茬作物收获后的土壤磷状况,并尝试采用基于生物有效性的磷素分级方法 (BBP) 评价其对后茬玉米磷营养状况的影响.[方法]设置室内模拟盆栽试验,前茬作物处理包括蚕豆 (Vicia faba)、小麦(Triticum aestivum)、黑麦草 (Lolium perenne) 和毛叶苕子 (Vicia villosa Roth),以不种植作物为对照.作物收获后,后茬均轮作玉米.每个轮作前茬作物处理均分为基施P2O560 mg/kg和不施磷肥两个处理.在前茬作物收获后,测定土壤Olsen-P含量,并将土壤磷分为CaCl2-P、Citrate-P、Enzyme-P、HCl-P,评价土壤的有效磷状况.玉米收获后,测定产量和植株地上部磷含量及吸收累积量.[结果]轮作显著提高了后茬玉米地上部生物量,前茬不施磷肥处理对后茬玉米的增产效果高于施用磷肥处理.不施磷肥条件下,与对照相比,蚕豆后茬玉米的地上部生物量增加最多 (185.7％),且增幅显著高于小麦和毛叶苕子的后茬;施磷条件下,蚕豆、黑麦草后茬玉米的地上部生物量之间没有显著差异,但均显著高于小麦和毛叶苕子后茬.不施磷条件下,轮作显著提高了后茬玉米地上部含磷量,以黑麦草茬口的增幅最高,达到66.7％,且显著高于蚕豆和毛叶苕子;施磷条件下,4个茬口玉米地上部磷含量与无前茬作物对照没有显著差异,但黑麦草茬口仍显著高于蚕豆、小麦和毛叶苕子茬口的.前茬不施磷肥条件下,Enzyme-P在蚕豆、小麦、黑麦草和毛叶苕子茬土壤显著高于对照土壤;施磷肥条件下,只有蚕豆和黑麦草茬土壤显著高于对照土壤,这与轮作处理的促生效应相吻合.不施磷蚕豆、小麦、黑麦草和毛叶苕子土壤Citrate-P含量比其对照显著低20.99％、13.30％、5.05％和10.66％,而施磷土壤降幅更大,分别比对照低32.56％、22.86％、20.32％和27.62％.不论是否施磷肥,蚕豆与毛叶苕子均显著降低了土壤的HCl-P含量,而小麦茬对土壤的HCl-P含量无显著影响.[结论]不论是否施用磷肥,轮作显著降低了土壤中Olsen-P的含量,但是却显著促进了后茬玉米的生长.依据BBP分级方法,轮作不同程度地降低了土壤中Citrate-P和HCl-P含量,而增加了Enzyme-P的含量,进而提高了土壤中磷的生物有效性,增加了玉米吸磷量.在4种前茬作物中,黑麦草挖掘土壤供磷能力的潜力最大.

关键词：轮作;磷素分级法(BBP);磷素生物有效性;土壤供磷潜力

所属期刊栏目：27

资助基金：国家重点研发计划项目子课题;重庆市北碚区科技局项目

在线出版日期：2021-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1305-1310