土壤磷素消长accumlation and consumption of soil phosphorus土壤在被植物利用中全磷及有效磷在数量上的增减过程。 土壤磷素的积累和消耗在农业生产上具有重大意义。在土壤磷素有积累的情况下,土壤有效磷水平不断提高,缺磷土壤可以变为不缺磷土壤,从而使磷肥肥效趋于下降,甚至磷肥无效。反之,在土壤磷素不断消耗的情况下,土壤有效磷水平不断下降,即使原来不缺磷的土壤也将变为缺磷土壤,施磷肥效果明显。土壤磷素的积累和消耗并不直接决定于农田磷素的施肥量而取决于土壤磷素平衡,即纯的收入与支出状况。当土壤磷肥施入量大于作物取走量时,土壤磷素则有所积累。反之,则土壤磷素趋于消耗。图中的研究结果说明了土壤磷素收支状况与有效磷消长的关系。 由于土壤磷素增减取决于施磷量和作物吸收量两大因素。因此,当磷肥用量不变而作物产量增加时,平衡将出现赤字。 中国长期施磷的地区,常常有磷素的积累。土壤积累磷素的化学形态直接影响同一积累量时土壤有效磷提高的大小。积累磷素的存在形态南、北方土壤是不同的。表1是南方酸性水稻土施用磷肥10年之后,其所积累的磷的形态分布特点。大部分的积累磷分布在铁磷和闭蓄态磷部分而铝磷较少,钙磷大体保持不变。这种分布特点符合水田土壤磷素特点,这不仅仅因为水田土壤中有大量活性铁存在,而且因为铝磷也会随着时间的延续向铁磷以及闭蓄态磷转化。近来的研究也表明了在土壤中,磷可以通过在固相的扩散形成闭蓄态磷。

土壤磷素平衡和有效磷消长
表1 酸性水稻土积累磷素(P2O5)的存在形态(mg/kg)
磷素形态 | 施磷肥前 的土壤 | 施磷肥10年 后的土壤 | 占积累磷 比例(%) | 总磷量 Al—P(铝磷) Fe—P(铁磷) Ca—P(钙磷) | 410 16.6 85.7 110.1 | 800 46.0 219.1 101.0 | 100 9.9 44.9 - | O—P(闭蓄态磷) | 140.7 | 275.0 | 45.2 |
在中国北方大面积分布的石灰性土壤上,由于其本身磷素形态的特点,积累磷的形态分布是另一种情景,表2说明了这一特点。
表2 石灰性土壤中积累磷的形态分布(mg/kg)
磷素形态 | 施磷前 土壤 | 施磷5年 后土壤 | 占积累磷 | 增减 | % | Ca2—P(二钙磷) Ca8—P(八钙磷) Al—P(铝磷) Fe—P(铁磷) O—P(闭蓄态磷) Ca10—P(磷灰石) | 1.60 13.0 8.0 16.1 50.0 446.7 | 11.2 18.9 18.9 31.4 73.4 437.5 | +9.6 +5.9 +11.9 +15.3 +23.4 -9.2 | 14.8 9.0 16.8 23.5 36.0 - | 总磷量 | 535 | 592 | 57.0 | 100 |
从表2可以看出,在其所积累的磷中约有20%转化为较易利用的钙盐,40%转化为铁铝磷盐和36%转化为闭蓄态磷。然而,铁铝磷盐在石灰性土壤中是不稳定的,它们将随着时间的延长向不同形态的钙盐转化。所以土壤中积累磷的形态以及有效性都受时间因素的巨大影响。 |