设施农业土壤磷素累积迁移转化及影响因素

来源：环境科学杂志2023年第1期北京时间：

作者：方兵,陈林,王阳,祝亚飞,王瑞,宋桂芳,刘俊,杨斌,张世文

单位：安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学空间信息与测绘工程学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001,安徽理工大学空间信息与测绘工程学院, 淮南 232001,安徽理工大学地球与环境学院, 淮南 232001

摘要：为了科学合理施用磷肥,减小对设施农业环境带来的污染风险,以北京市大兴区设施农业集中区为研究对象,通过对不同种植年限设施农业剖面土壤(0~100 cm)磷素含量的测定分析,探究磷素累积与迁移转化特征.结果表明,设施农业表层土壤全磷和有效磷含量变化范围大,显著高于周边粮田土壤,主要跟不同种植年限农户的施磷量相关,随着土层深度的增加,全磷和有效磷含量逐渐减小,呈现表聚特征,其中土壤ω(全磷)范围在0.38~2.58 g·kg-1,ω(有效磷)范围在1.60~256.00 mg·kg-1.随着种植年限的增加,土壤全磷和有效磷含量呈现先增加后减小的趋势,在15 a左右达到峰值,随后逐渐减少,趋于稳定,总体处于较高水平.无机磷主要集中在设施农业表层土壤,其中Ca-P占无机磷的比例最大,达到了98.38%,Ca₁₀-P是最主要的Ca-P形态,含量占Ca-P的78.70%,Ca₂-P占比最小,仅占9.50%.不同形态无机磷含量呈现表层土壤富集,向下减少的垂直分布特征;不同土层深度,不同形态无机磷占全磷比例变化存在差异,其中Ca-P变化差异明显,而Fe-P和O-P变化不显著,表明设施农业土壤Fe-P和O-P迁移转化性差,无机磷迁移转化主要以Ca-P为主.由相关性和通径分析可知,Ca₂-P对有效磷的直接通径系数最大(0.787),是土壤有效磷的主要来源,也是无机磷迁移转化的主要形态.设施栽培条件下,土壤磷素呈现大量累积的趋势,Ca₁₀-P有效性低且累积量大,如何提高这部分磷源的利用率,是设施土壤磷素管理的关键.

关键词：设施农业|磷素累积|迁移转化|无机磷形态|种植年限|通径分析,