【摘要】：磷素是參與作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程不可或缺的大量營(yíng)養(yǎng)元素之一,作物的生長(zhǎng)發(fā)育全過(guò)程幾乎都需要磷的參與,而所需的磷大多來(lái)自于土壤。施肥模式和水田連作模式影響著土壤中磷的賦存形態(tài)、轉(zhuǎn)化以及有效性,隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量認(rèn)識(shí)深入,磷素的形態(tài)以及轉(zhuǎn)化深受關(guān)注,揭示磷素的形態(tài)分布與時(shí)空演化特征對(duì)土壤培肥和環(huán)境保護(hù)尤為重要。本文通過(guò)對(duì)湖南祁陽(yáng)長(zhǎng)期定位施肥下旱地紅壤樣品以及湖南長(zhǎng)沙水田連作下水稻土樣品為研究對(duì)象,結(jié)合運(yùn)用Hedley磷形態(tài)分級(jí)方法和無(wú)機(jī)磷分級(jí)方法,初步探討長(zhǎng)期定位施肥和水田連作兩種模式對(duì)土壤磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響,并利用粉晶X射線衍射技術(shù)(XRD)來(lái)分析土壤粘土礦物以及氧化鐵的演化特征,獲得的主要結(jié)果如下:一、長(zhǎng)期施肥對(duì)旱作紅壤中磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響(1)長(zhǎng)期不施肥的情況下,隨著耕作年限的延長(zhǎng),土壤中的鐵活化度降低,固定磷的能力增強(qiáng),促進(jìn)土壤中活性磷向穩(wěn)定態(tài)磷發(fā)生轉(zhuǎn)化,使土壤中總磷和有效磷分別降低了11.11%和83.38%;而土壤中無(wú)機(jī)磷的含量得到提升,并且主要以鐵磷形式(Fe-P)存在,表明土壤有機(jī)磷礦化速率較快,并向穩(wěn)定的無(wú)機(jī)磷形態(tài)轉(zhuǎn)化,磷的有效性降低。(2)長(zhǎng)期單施用N肥的處理下,土壤酸化明顯,pH下降了1.61個(gè)單位,粘土礦物向高嶺石轉(zhuǎn)化明顯,加快了磷向更穩(wěn)定的形態(tài)轉(zhuǎn)化,土壤中總磷和速效磷含量均有所減少,分別下降了24.44%和83.88%,土壤中無(wú)機(jī)磷含量有降低顯著,其中具有植物可利用性的鋁磷(Al-P)和鈣磷(Ca-P)組分所占據(jù)比例均有小幅度下降,促使土壤中無(wú)機(jī)磷組分向有效性較低的鐵磷(Fe-P)以及閉蓄態(tài)磷(O-P)的轉(zhuǎn)化。(3)在單施有機(jī)肥(OM)和氮磷鉀/有機(jī)肥配施(NPKM)的兩個(gè)處理中,土壤鐵的活化度有所升高,固定磷的能力相對(duì)減弱,促使土壤中磷的活化,總磷和有效磷均升高,其中總磷分別是試驗(yàn)前的3倍和3.64倍,速效磷分別是試驗(yàn)前的6.55倍和6.36倍;兩個(gè)處理均使土壤中總磷和各形態(tài)無(wú)機(jī)磷的含量顯著增加,對(duì)Al-P的提升最為明顯,這說(shuō)明在施用有機(jī)肥的作用下,能夠促進(jìn)土壤中磷的活化,促使無(wú)機(jī)磷組分向有效性較高的磷形態(tài)轉(zhuǎn)化。(4)氮磷鉀平衡施肥(NPK)的處理下,有外來(lái)磷源供應(yīng),使土壤中總磷和有效磷升高,分別提升了91.11%和97.70%,由于鐵的活化度有所增高,增加了磷的移動(dòng)性。促使土壤無(wú)機(jī)磷中的Al-P組分絕對(duì)含量及百分含量得到明顯增加,而Fe-P以及O-P組分的含量均有明顯降低,這表明長(zhǎng)期平衡施肥的條件下,有利于土壤中無(wú)機(jī)磷組分向有效性較高的Al-P方向轉(zhuǎn)化,促使土壤中有效磷含量增加。二、水田連作對(duì)水稻土土壤中磷素賦存形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的影響水田連作模式下,土壤中有效態(tài)磷的含量逐年降低,不可利用態(tài)和難利用態(tài)磷組分的含量有增高趨勢(shì),尤其以鹽酸提取態(tài)磷組分增加最為顯著,占據(jù)磷組分總量的比例逐年升高,表明水田連作下,土壤中磷組分向穩(wěn)定態(tài)以致難利用態(tài)磷的方向轉(zhuǎn)化;土壤中無(wú)機(jī)磷組分中有效態(tài)高的組分Al-P組分和Ca-P組分均呈現(xiàn)明顯降低的趨勢(shì),而潛在有效態(tài)磷Fe-P組分以及穩(wěn)定態(tài)磷(無(wú)效態(tài)磷)O-P組分則呈現(xiàn)出的下降趨勢(shì)未達(dá)到顯著性水平,土壤中無(wú)機(jī)磷中有效態(tài)高的活性組分降低,向著潛在有效態(tài)甚至極穩(wěn)定態(tài)磷的方向轉(zhuǎn)化,在土壤中更多的無(wú)機(jī)磷被固定,不能被植物體吸收利用。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S153.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2382654