黑土磷肥不同用量对无机磷形态及玉米苗期生物量的影响

论文摘要

本文以吉林玉米带黑土为供试土壤,通过盆栽试验重点研究黑土磷肥不同用量对无机磷形态、施入磷肥对玉米生物量的影响。主要研究结果如下:采用顾益初、蒋柏藩提出的无机磷分级方法,对供试土壤进行分级,土壤中无机磷各组分以O-P为主,其次是Fe-P,其他组分依次为Ca10-P、Al-P和Ca2-P,Ca8-P含量最少,土壤施入磷肥后,无机磷含量增加,无机磷各组分含量都发生变化,出苗20天,土壤O-P、Ca2-P、Al-P和Fe-P含量提高,Ca8-P含量变化显著,而Ca10-P含量基本没有变化,出苗40天后,除了O-P的含量提高外,其中Ca2-P、Fe-P、Al-P和Ca8-P含量降低,Ca10-P含量基本没变。随着时间的发展,施入土壤的磷肥主要以O-P、Ca10-P的形式积累在土壤中。磷肥施入土壤,各形态无机磷组分转化比率均不同,出苗20天后,施入土壤磷肥的Ca2-P形态转化率变幅,为8.3～63.35%,Ca8-P转化率变幅为13.1～28.7%,其它施入磷肥的无机磷组分Fe-P、O-P、Ca10-P和Al-P,转化率变幅分别为17.0～28.3%、2.3～26.2%、2.0～23.2%和14.6～22.7%。;出苗40天后,施入土壤磷肥的Fe-P的转化率变幅,为13.2～43.7%,Ca2-P转化率为11.1～36.9%,其它施入磷肥的无机磷组分Al-P、Ca10-P、Ca8-P和O-P,其转化率变幅分别为3.1～32.3%、8.6～25.9%、8.1～25.6%和4.5～17.6。各形态无机磷转化率与施肥量有关,出苗20天后,随着施磷量的增加,Ca2-P的转化率呈现出先增大后降低的趋势;当施磷量达到10mg/kg时,Ca2-P的转化率达到最大,为29.1%。Ca8-P转化率前期呈波动趋势,当施磷量达到5mg/kg时,其转化率达到最大,为28.7%,当施磷量超过30mg/kg时,随着施磷量的增加,Ca8-P的转化率趋于平稳。Ca10-P的转化率呈现出先增大,后期平稳的趋势,当施磷量达到40mg/kg时,Ca10-P的转化率达到最大,为25.9%。Fe-P转化率变化前期波动较大,当施磷量为10mg/kg时,其转化率达到最大值,为28.3%,当施磷量超过25mg/kg时,随着施磷量的增加,Fe-P转化率呈现下降的趋势。当施磷量为5和10mg/kg时,转化率为17.9%时,未施磷时Al-P转化率最大,为22.7%,当施磷量超过15mg/kg时,随着施磷量的增加,Al-P转化率呈现波动状态。随着施磷量的增加,O-P前期转化率波动较大,当施磷量达到70mg/kg时,其转化率最大,为13.9%,施磷量超过15mg/kg时,O-P转化率呈上升趋势;出苗40天后,随着施磷量的增加;Ca2-P转化率表现出先增大后降低的趋势,Ca2-P前期转化率波动较大,当施磷量达到10mg/kg时,Ca2-P转化率达到最大,为36.9%;Ca8-P转化率前期呈波动趋势,当施磷量达到10mg/kg时,其转化率达到最大,为25.6%,当施磷量超过25mg/kg时,随着施磷量的增加,Ca8-P的转化率趋于平稳;Ca10-P呈现先减小后上升的趋势,当施磷量达到40mg/kg时,其转化率最大,为25.9%。Fe-P前期呈波动状态,当施磷量达5mg/kg时,Fe-P转化率最大,为43.7%,施磷量超过25mg/kg时,Fe-P转化率呈下降趋势。Al-P呈现先下降后上升的趋势,当施磷量为35mg/kg时,Al-P转化率达到最大,为16.2%。O-P呈先下降后上升的趋势,当施磷量为10mg/kg和70mg/kg时,O-P转化率最大,为17.6%。施磷土壤无机磷各组分均与玉米吸磷量成正相关关系,出苗20天土壤Ca2-P与玉米吸磷量的相关性达极显著水平,土壤Ca8-P与玉米吸磷量的相关性达显著水平,其它无机磷形态与玉米吸磷量的相关性没有达到显著水平,出苗40天土壤Ca2-P和土壤Ca8-P与玉米吸磷量的相关分析达显著水平,但是相关性变小,Al-P和Fe-P与玉米吸磷量的相关性变大。随着时间的发展,Fe-P、Al-P的有效性增加。土壤缺磷时明显抑制玉米根系生长,使玉米根系半径、根体积明显小于正常供磷的玉米根系。苗期20天时低磷处理玉米根系生物量明显高于正常供磷的玉米根系生物量,玉米在缺磷的条件下,施磷可以刺激玉米根系生长,当土壤中缺少磷素时,这种作用尤为明显,施磷能使玉米根系、根表面积增大,增大了玉米同土壤的接触面积,从而有利于玉米对磷的吸收;出苗40天时玉米低磷处理无论是地上部生物量还是根部生物量,都显著低于高磷处理的生物量。土壤施入磷肥,出苗20天时玉米对磷肥的利用率是先增大后减小,施磷量为20mg时磷利用率最大,为38.1%;出苗40天时玉米对磷肥的利用率先增大后减小,施磷量为20mg时磷的利用率最大,为79.2%。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 2 试验材料与方法
• 2.1 供试土壤
• 2.2 供试植物
• 2.3 实验处理
• 2.4 分析方法
• 2.5 数据统计和分析
• 3 结果与分析
• 3.1 不同施磷量对土壤中各种无机磷形态的含量及转化规律的影响
• 3.2 不同施磷处理对玉米生物量的影响
• 4 讨论
• 4.1 施磷肥土壤无机磷各组分形态变化
• 4.2 施磷肥土壤无机磷的生物有效性
• 4.3 不同施磷量对玉米生物量的影响
• 4.4 土壤各形态无机磷与玉米吸磷量的相关性
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢