不同轮作模式下优化施肥对水稻产量及磷素积累与分配的影响

孙博,李帅帅,周毅,张莹,陈健,刘田,郭俊杰,凌宁,郭世伟*

(1.南京农业大学资源与环境科学学院/江苏省固体有机废弃物资源化研究重点实验室,江苏 南京 210095;2.安徽科技学院资源与环境科学学院,安徽 凤阳 233100;3.江苏省土肥站,江苏 南京 210036;4.如皋市农业科学研究所,江苏 南通 226575)

磷是植物生长发育的必需营养元素,在土壤中以多种化学形态存在。磷在土壤中的存在形态、含量及生物有效性均受土地利用方式和施肥管理的影响[1]。在大部分农田生态系统中,由于磷肥移动性差且容易被固定在土壤中,磷肥的当季利用率降低。在我国磷肥利用率仅25%,近75%施入土壤的磷素都被固定而积累下来[2]。因此,探究活化土壤磷库和提高磷肥利用率的途径,对磷素资源高效利用具有重要的意义[3]。

水旱轮作系统是我国典型的水稻种植制度,包括水稻-小麦、水稻-油菜、水稻-冬闲田、水稻-结球甘蓝等多种轮作模式,主要分布在长江和淮海流域的10多个省(市),种植面积约470万hm2[4]。目前,对土壤磷素变化研究较多,主要集中在定位施肥及肥效[5]、磷素流失机制[6]、土壤磷素形态及有效性等方面[7-8]。然而,关于不同轮作模式下土壤磷素的形态特征、含量变化及影响因素的研究较少[9]。本文通过Tiessen-P分级方法测定4种水旱轮作模式下水稻季耕层土壤磷库形态组成,探究在不同轮作模式下稻田土壤各级磷库含量变化特征及其磷组分比例,以期了解不同水旱轮作模式对稻田土壤磷库的调控活化作用,从而为通过养分资源管理途径,减少我国稻田生态系统的磷固定,实现高产高效水稻生产提供理论依据和技术支持。……