论文摘要
磷是植物需要的大量营养元素,而磷矿又是不可再生的矿产资源,同时,世界绝大多数农业土壤严重缺磷,磷一直是我国乃至世界农业生产的限制营养元素之一,磷肥的供求也一直是农业生产面临的突出矛盾。如何充分利用中低品位磷矿粉中的磷,促进其释放,提高其肥效,对于充分利用我国磷矿资源具有重要的意义,探索研究中低品位磷矿粉的有效利用技术显得尤为重要。本研究选用γ-聚谷氨酸（γ-PGA）对三种磷矿粉（摩洛哥磷矿粉MPR,美国北卡来纳磷矿粉NPR,我国贵州磷矿粉GPR）进行活化处理,选择最佳的活化方法制备出改性磷矿粉,在红壤、黄棕壤、黄褐土上分别进行了油菜幼苗盆栽试验和土壤培养试验。研究结果表明:1.三种磷矿粉分别与四种浓度的γ-PGA混合培养不同时间后,有效磷含量都有所增加,其中在培养7天且γ-PGA加入量为磷矿粉的1%时得到的改性磷矿粉的有效磷含量最高,此方法为最佳方法。按照最佳方法制备的三种改性磷矿粉（MPR+PGA2、NPR+PGA2、GPR+PGA2）的水溶性磷分别比未改性磷矿粉（MPR、NPR、GPR）净增加1223、772、508 mg/kg。2.改性磷矿粉在三种土壤上具有明显的肥效。与未改性磷矿粉相比,改性磷矿粉使油菜苗期长势良好,生物量有不同程度的增加,甚至超过过磷酸钙SP处理,其中,在红壤上三种改性磷矿粉处理（MPR+PGA、NPR+PGA、GPR+PGA）的生物量干重较SP处理分别增加了295%、195%、14%,较相应的单施磷矿粉处理（MPR、NPR、GPR）分别增加了149%、33%、4%;改性磷矿粉对提高土壤的速效磷含量也有明显的效果,其中在红壤上,MPR+PGA处理的土壤速效磷含量最高,相当于SP处理的93.3%;显著提高了油菜幼苗的磷吸收效率和磷肥利用率,也明显增加了对氮的吸收效率。可见,改性磷矿粉在红壤、黄棕壤、黄褐土上施用具有明显的肥效,其中在红壤上的效果最为明显,意味着改性磷矿粉在低肥力的酸性土壤上施用具有良好的效果。3.在土壤培养试验中,改性磷矿粉和未改性磷矿粉均能在不同程度上影响红壤、黄棕壤、黄褐土的理化性状,包括提高土壤pH值,增加速效磷含量和交换性钙镁含量,降低土壤中交换性铝离子的含量,其中,在红壤上,三种改性磷矿粉处理（MPR+PGA,NPR+PGA,GPR+PGA）的土壤交换性铝含量分别比相应的单施磷矿粉处理（MPR,NPR,GPR）低0.48,0.56,0.71 cmol（+）/kg。上述各指标增加或降低幅度大小顺序均为:改性磷矿粉＞未改性磷矿粉＞对照。其中在红壤中的改土作用比较明显。综上所述,磷矿粉是一种价格低廉,储量丰富的磷肥资源,在酸性土壤上直接施用具有良好的经济效益,利用γ-PGA对磷矿粉进行活化处理,可进一步提高其有效性和利用率,将为γ-PGA作为磷矿粉增效剂的应用提供资料和科学依据。