滴灌條件下土壤酸化對石灰性土壤磷鋅有效性影響及其生物效應.pdf

1、目的：石灰性土壤pH值較高，導致土壤養(yǎng)分有效性低，不利于作物對土壤儲備養(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，在實際生產中難以應用。滴灌施肥局部、高頻、少量、定點施肥的特點，為酸化劑施用提供了新的手段。本試驗通過研究不同類型酸性物質和酸性物質不同施用方式下土壤pH、養(yǎng)分有效性的變化、作物對養(yǎng)分吸收和產量的響應，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、不同施用方式設計了酸性物質一次施用（S）和分6次施用（M），對照（CK）三個處理（微區(qū)模擬試驗）。大田滴灌試驗少量多次施用酸化劑設計了不施磷肥（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)分則從其他類型肥料中扣除相同數量的同類養(yǎng)分。供試作物為棉花Huiyuan710（

3、Gossypium hirsutumL.）。微區(qū)試驗通過土壤pH、磷和鋅的動態(tài)變化及無機磷組分的變化，研究不同施用方式對土壤養(yǎng)分有效性的變化及可能的活化機制。大田試驗通過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棉花的影響；酸化劑不同施用次數下不同土層深度土壤pH、有效磷和鋅及棉花干物質，磷鋅吸收量及產量的變化研究不同酸化劑對滴灌棉田磷鋅的活化效果。
　　結果：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降低對應土壤有效磷含量的增加，對有效鋅含量的增加表現不明顯。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（R2=0.6334**），表明提高土壤中磷的有效性主要是通過酸溶作用。對土壤無機磷組分的分析發(fā)現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關系，相關系數分別

5、為0.901和0.725，表明Ca2-P是試驗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（根長，表面積，體積，根長密度）顯著高于NPK處

6、理，根平均直徑有減小趨勢。⑶滴灌施肥條件下，隨酸化劑施用次數增加，酸化效果得到強化，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個單位，對應有效磷的顯著增加，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

7、。⑷酸化劑的施用顯著促進了棉花干物質積累量、磷和鋅吸收量，收獲時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12-16%，其中 ASN增產幅度最大；磷肥農學利用率（AEP）、表觀利用率（REP）和偏生產力（PFPP）顯著高于常規(guī)施肥，干物質生產效率（DMPEP）和生理利用率（PEP）降低。

8、>　　結論：①施用化學酸性物質可降低石灰性土壤pH和提高土壤磷的有效性，Ca2-P是化學酸化劑活化石灰性土壤磷的主要給源，其活化機制可能是酸溶作用抑制Ca2-P向難溶態(tài)磷酸鹽的轉化。②播種期配施酸化劑通過降低土壤 pH，提高磷有效性，促進了三葉期棉花根系的生長，利于根系吸收養(yǎng)分和抵御出苗期低溫，為植株后續(xù)生長奠定基礎。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。通過酸溶作用顯著提高了近根區(qū)0-40 c