不同水热条件下秸秆添加对水稻土磷素有效性的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2023年第9期北京时间：

作者：甘国渝，严如玉，赵希梅，刘波，杨利，陈云峰，李继福

单位：(1.长江大学农学院/ 农业资源与环境分析测试中心，湖北 荆州 434025;2.农业农村部废弃物肥料化利用重点实验室，湖北 武汉 430070)

摘要：模拟南方水旱轮作种植前期土壤环境，研究不同温度、水分耦合条件下，秸秆添加对水稻土磷素有效性的影响。以江汉平原典型水稻土为研究对象，采用室内模拟试验，主处理为添加秸秆(AS)和不添加秸秆(NS)，副处理为不同的土壤温度和水分，即3 个水分(W)梯度:40%、70% 和100% 的土壤饱和持水量，分别记为W40、W70 和W100；3 个温度(T)梯度:15、25 和35℃，分别记为T15、T25 和T35，进行连续30 d 的室内培养。采用BBP 法测定4 种生物有效性磷，即土壤水溶态无机磷(H2O-P)、活性磷(NaHCO3-P)和中等活性磷(HCl-P 和NaOH-P)，同时测定土壤有效磷(Olsen-P)含量、微生物磷(MBP)含量、土壤可溶性有机碳(DOC)和易氧化有机碳(ROC)、土壤游离铁(Fe-d)和无定形铁(Fe-o)等理化指标。结果表明，同一温度和水分条件下，与NS 处理相比，AS 处理中Olsen-P、MBP、H?O-P 和HCl-P 含量平均分别增加10.9、21.4、1.2 和116.4 mg/kg，增幅分别为97.5%、72.1%、21.9% 和32.3%。3 个温度梯度处理下(15、25、35℃)，AS 比NS 处理的Olsen-P 含量分别平均增加11.7、13.3 和7.8 mg/kg，增幅分别为140.0%、164.2% 和45.7%。3 个水分梯度处理下(40%、70%、100%)，AS 比NS 处理的Olsen-P 含量分别平均增加10.6、9.3 和12.8 mg/kg，增幅分别为92.6%、96.2% 和103.3%。各处理土壤中Olsen-P 含量与HCl-P(r = 0.29)、DOC(r = 0.61)、ROC(r = 0.46)和Fe-o(r = 0.34)含量呈显著正相关关系，而与NaHCO3-P(r = - 0.49)和Fe-d(r = - 0.29)含量呈显著负相关关系。由此可见，添加适量秸秆有助于提高土壤Olsen-P 含量以及土壤磷素组分中H?O-P 和HCl-P 含量；适宜的水分和升温有利于提升土壤Olsen-P 含量；土壤中有机碳、无定形铁和游离铁含量的升高促进了土壤磷素释放，进而提高了土壤的供磷水平和能力。

关键词：秸秆;水分;温度;水稻土;磷素有效性

基金资助：基金项目:国家自然科学基金(No.42107370)；农业农村部废弃物肥料化利用重点实验室项目(KLFAW201901)。