滴灌條件下土壤酸化對(duì)石灰性土壤磷鋅有效性影響及其生物效應(yīng).pdf

1、目的：石灰性土壤pH值較高，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分有效性低，不利于作物對(duì)土壤儲(chǔ)備養(yǎng)分資源的利用。施用酸化劑能降低土壤pH，提高養(yǎng)分有效性，但成本高，在實(shí)際生產(chǎn)中難以應(yīng)用。滴灌施肥局部、高頻、少量、定點(diǎn)施肥的特點(diǎn)，為酸化劑施用提供了新的手段。本試驗(yàn)通過(guò)研究不同類(lèi)型酸性物質(zhì)和酸性物質(zhì)不同施用方式下土壤pH、養(yǎng)分有效性的變化、作物對(duì)養(yǎng)分吸收和產(chǎn)量的響應(yīng)，探討酸化劑作用下滴灌棉田磷鋅的活化效果，以期為滴灌條件下提高石灰性土壤磷鋅的資源利用效率提供新方法。

2、
　　方法：采用等量酸性物質(zhì)、不同施用方式設(shè)計(jì)了酸性物質(zhì)一次施用（S）和分6次施用（M），對(duì)照（CK）三個(gè)處理（微區(qū)模擬試驗(yàn)）。大田滴灌試驗(yàn)少量多次施用酸化劑設(shè)計(jì)了不施磷肥（NK），常規(guī)灌溉施肥（NPK），常規(guī)灌溉施肥配施硫酸（SA）、磷酸脲（UP）和硫酸銨+氯甲基吡啶（ASN）五個(gè)處理，各處理NPK養(yǎng)分用量一致（NK處理除外），部分酸化劑含有N，P養(yǎng)分則從其他類(lèi)型肥料中扣除相同數(shù)量的同類(lèi)養(yǎng)分。供試作物為棉花Huiyuan710（

3、Gossypium hirsutumL.）。微區(qū)試驗(yàn)通過(guò)土壤pH、磷和鋅的動(dòng)態(tài)變化及無(wú)機(jī)磷組分的變化，研究不同施用方式對(duì)土壤養(yǎng)分有效性的變化及可能的活化機(jī)制。大田試驗(yàn)通過(guò)土壤磷和三葉期棉花根系形態(tài)及根活等的變化研究播種期施用酸化劑對(duì)棉花的影響；酸化劑不同施用次數(shù)下不同土層深度土壤pH、有效磷和鋅及棉花干物質(zhì)，磷鋅吸收量及產(chǎn)量的變化研究不同酸化劑對(duì)滴灌棉田磷鋅的活化效果。
　　結(jié)果：⑴在與大田條件基本一致的模擬滴灌條件下，少量多次施

4、用酸化劑（M）相比單次施用（S）顯著降低局部土壤pH，土壤pH降低對(duì)應(yīng)土壤有效磷含量的增加，對(duì)有效鋅含量的增加表現(xiàn)不明顯。各處理土壤pH降低量與土壤有效磷含量的增加量呈極顯著正相關(guān)（R2=0.6334**），表明提高土壤中磷的有效性主要是通過(guò)酸溶作用。對(duì)土壤無(wú)機(jī)磷組分的分析發(fā)現(xiàn)少量多次施用酸化劑顯著提高土壤中Water-P、Olsen-P與Ca2-P的含量，Ca2-P與Olsen-P、Water-P含量存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別

5、為0.901和0.725，表明Ca2-P是試驗(yàn)土壤有效磷的主要磷源供給。⑵播種期配施酸化劑顯著降低了局部土壤pH，SA、UP和ASN處理降幅分別為0.19、0.14和0.16個(gè)單位；酸化處理局部土壤有效磷含量顯著提高，SA、UP和ASN增幅分別為7.98、6.66和6.58 mg·kg-1，表明播種期施用酸化劑通過(guò)降低局部土壤 pH提高了土壤中磷的有效性。三葉期棉花根系活力，各根系形態(tài)指標(biāo)（根長(zhǎng)，表面積，體積，根長(zhǎng)密度）顯著高于NPK處

6、理，根平均直徑有減小趨勢(shì)。⑶滴灌施肥條件下，隨酸化劑施用次數(shù)增加，酸化效果得到強(qiáng)化，顯著降低局部土壤0-10和10-20 cm土層深度pH，SA、UP和ASN最大降幅分別為0.20、0.24和0.32個(gè)單位，對(duì)應(yīng)有效磷的顯著增加，最大增幅分別為5.44，6.56、6.97 mg·kg-1，其中磷酸脲和硫酸銨效果較好；而在20-40 cm各處理 pH變化不顯著，但酸化劑處理有效磷和鋅含量顯著增加。表明滴灌條件下酸化劑施用具有一定的累積效應(yīng)

7、。⑷酸化劑的施用顯著促進(jìn)了棉花干物質(zhì)積累量、磷和鋅吸收量，收獲時(shí)SA、UP和ASN處理磷和鋅的吸收量分別比NPK處理增加21.1％、18.8%、28.0%，130.82、87.09、142.10 g·hm-2；在等養(yǎng)分用量下，配施酸化劑處理棉花籽棉增產(chǎn)12-16%，其中 ASN增產(chǎn)幅度最大；磷肥農(nóng)學(xué)利用率（AEP）、表觀利用率（REP）和偏生產(chǎn)力（PFPP）顯著高于常規(guī)施肥，干物質(zhì)生產(chǎn)效率（DMPEP）和生理利用率（PEP）降低。

8、>　　結(jié)論：①施用化學(xué)酸性物質(zhì)可降低石灰性土壤pH和提高土壤磷的有效性，Ca2-P是化學(xué)酸化劑活化石灰性土壤磷的主要給源，其活化機(jī)制可能是酸溶作用抑制Ca2-P向難溶態(tài)磷酸鹽的轉(zhuǎn)化。②播種期配施酸化劑通過(guò)降低土壤 pH，提高磷有效性，促進(jìn)了三葉期棉花根系的生長(zhǎng)，利于根系吸收養(yǎng)分和抵御出苗期低溫，為植株后續(xù)生長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。③在滴灌條件下，少量多次施用酸化劑能降低近根區(qū)0-20 cm土層深度土壤的pH。通過(guò)酸溶作用顯著提高了近根區(qū)0-40 c