施用有機(jī)肥對(duì)土壤磷組分和農(nóng)田磷流失的影響.pdf

1、近年來(lái)隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的高速發(fā)展，畜禽糞便產(chǎn)生磷量大幅度增長(zhǎng)，目前已達(dá)1000萬(wàn)噸，相當(dāng)于當(dāng)年化肥投入磷素總量的90％。隨著畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)帶的發(fā)展，在我國(guó)部分農(nóng)區(qū)，農(nóng)田對(duì)畜禽類(lèi)尿產(chǎn)生磷的承載量急劇增長(zhǎng)，對(duì)我國(guó)集約化農(nóng)區(qū)100多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的調(diào)查結(jié)果顯示：80年代初期耕地承載畜禽糞尿磷量約為20 kg P2O5/ha，而目前平均為114 kg P2O5/ha，一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)超過(guò)600 kgP2O5/ha。
　　 已有研究顯示農(nóng)田超量施用化學(xué)磷

2、肥，在降雨導(dǎo)致農(nóng)田產(chǎn)生徑流和淋溶條件下，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)田磷素流失。新近的研究還顯示：畜禽有機(jī)肥磷的主要組分為水溶態(tài)磷及易溶態(tài)磷，大量施用有機(jī)肥也會(huì)導(dǎo)致農(nóng)田磷素流失。為了解有機(jī)肥用量對(duì)不同形態(tài)土壤磷含量的影響，闡明由于施用有機(jī)肥引起于壤磷素的變化對(duì)農(nóng)田磷素流失的作用，在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院廊坊試驗(yàn)站(東經(jīng)116°35'37"，北緯39°36'04")，設(shè)置了有機(jī)肥用量田間試驗(yàn)和原位人工模擬降雨試驗(yàn)。有機(jī)肥試驗(yàn)進(jìn)行于2008-2009年，種植作物為春玉

3、米-冬小麥-夏玉米，肥料為畜禽有機(jī)肥，磷用量為0(對(duì)照)、75、225kg P/ha三個(gè)水平，重復(fù)4-6次，有機(jī)肥含磷量為4.49 g/kg，其中水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、水溶性有機(jī)磷、Olsen浸提劑浸提磷分別為19.9％、18.4、1.5％、66.1％。肥料均在玉米播種前一次性施入，表施后翻耕。田間原位模擬降雨試驗(yàn)于2009年8月上旬進(jìn)行，設(shè)置了120mm/h，60mm/h兩個(gè)雨強(qiáng)，分別模擬大雨造成的地表徑流和持續(xù)降雨形成的滲漏兩類(lèi)

4、流失過(guò)程，雨量均為120mm。
　　 研究結(jié)果顯示：隨有機(jī)肥磷用量水平的提高，0-5 cm和5-20 cm土層土壤全磷、土壤全磷、水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、水溶性有機(jī)磷、Olsen-P含量均顯著提高。
　　 就不同形態(tài)于壤磷而言，有機(jī)肥磷用量對(duì)高水溶性土壤磷含量的影響大于對(duì)低水溶性土壤磷含量的影響。有機(jī)肥磷用量為75 kg/ha時(shí)，0-5cm土層中水溶性無(wú)機(jī)磷、土壤水溶性總磷、水溶性有機(jī)磷、Olsen-P較對(duì)照分別提高了

5、1320.6％、1044.2％、631.3％、479.4％，其中土壤水溶性無(wú)機(jī)磷由對(duì)照的0.65 mg P/kg提高到9.24 mg P/kg，而土壤全磷僅提高了19.0％，由對(duì)照的636.3mg P/kg提高到757.5 mg P/kg。有機(jī)肥磷用量為225 kg/ha時(shí)，0-5cm土層中水溶性無(wú)機(jī)磷、土壤水溶性總磷、水溶性有機(jī)磷、Olsen-P較對(duì)照分別提高了3755.2％、2536.1％、715.7％、1603.1％，其中土壤水溶

6、性無(wú)機(jī)磷提高到25.08 mg P/kg，而土壤全磷提高到1069.8 mg P/kg，較對(duì)照僅提高了68.1％。
　　 就兩種土層而言，有機(jī)肥磷用量對(duì)表層土壤磷含量的影響顯著高于對(duì)下層的影響。有機(jī)肥磷用量為75 kg/ha時(shí)，0-5 cm土層中各種形態(tài)土壤磷含量分別較對(duì)照平均增加了698.9％，而其在5-20 cm土層中的平均增加僅為154.7％；在0-5 cm土層中土壤水溶性總磷含量從由對(duì)照的1.09mg P/kg提高到12

7、.43 mg P/kg，土壤全磷含量從由對(duì)照的636.3 mg P/kg提高到757.5 mg P/kg。有機(jī)肥磷用量為225 kg P/ha時(shí)，0-5 cm土層中各種形態(tài)土壤磷含量較對(duì)照平均增加了1735.6％，而其在5-20 cm土層中的平均增加僅為634.2％，在0-5 cm土層中土壤水溶性總磷含量從由對(duì)照的1.09 mg P/kg提高到28.63 mg P/kg，土壤全磷含量從由對(duì)照的636.3 mg P/kg提高到1069.8

8、mgP/kg。
　　 田間原位人工模擬降雨試驗(yàn)結(jié)果顯示，在土壤磷含量，特別是表層高水溶性土壤磷含量隨著有機(jī)肥磷用量增加而呈高倍增加條件下，滲漏流失液中的總磷、水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、顆粒磷含量均顯著增加，其中增加幅度最大為水溶性無(wú)機(jī)磷，當(dāng)有機(jī)肥磷用量為225 kg/ha時(shí)，農(nóng)田滲漏流失液中的總磷、水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、水溶性有機(jī)磷、顆粒磷含量分別為8.12 mgP/L、3.48 mg P/L、3.21 mg P/L、0.2

9、8 mg P/L、4.64 mg P/L，較不施肥處理的(1.18 mg P/L、0.11mg P/L、0.06 mg P/L、0.05 mg P/L、1.07 mg P/L)增加了588.9％、3126.6％、5529.5％、446.4％、333.0％。當(dāng)有機(jī)肥磷用量為225 kg/ha時(shí)，一次模擬降雨條件下引起的農(nóng)田滲漏流失的總磷、水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、水溶性有機(jī)磷、顆粒磷量分別為3.57 kg P/ha、1.59 kg P/h

10、a、1.46kg P/ha、0.12 kg P/ha、1.98 kg P/ha，較對(duì)照(0.69kg P/ha、0.06 kg P/ha、0.03 kg P/ha、0.03 kg P/ha、0.63 kgP/ha)分別增加了414.7％、2398.3％、4268.4％、312.2％、214.6％。
　　 隨有機(jī)肥磷用量和土壤表層高水溶性土壤磷含量的增加，徑流流失液中僅總磷含量呈顯著增加。當(dāng)有機(jī)肥磷用量為225 kg/ha時(shí)，徑流

11、流失液總磷含量從對(duì)照的0.79 mg P/L增加到1.64 mgP/L，增幅達(dá)107.1％，徑流流失總磷量則由對(duì)照的0.58kg P/ha增加到1.15kg P/ha，增幅98.0％，顯著低于滲漏流失方式。模擬降雨試驗(yàn)中徑流流失液中水溶性總磷、水溶性無(wú)機(jī)磷、水溶性有機(jī)磷、顆粒磷含量變異較大，在不同有機(jī)肥磷用量、不同土壤磷含量條件下，未能呈現(xiàn)顯著變化。
　　 綜上所述，可以看出農(nóng)田施用含高量水溶態(tài)及易溶態(tài)磷的畜禽有機(jī)肥，土壤表層水