根际过程和高底物浓度促进黑土有机磷矿化

学术   2024-11-16 00:28   山东  


来源:《土壤学报》2019 年 04 期

作者:于星辰1,刘倩1,李春杰1,朱平2,李海港1,3*,张福锁1

单位:1. 中国农业大学资源与环境学院/植物-土壤相互作用教育部重点实验室;2. 吉林省农业科学院农业资源与环境研究所;3. 内蒙古农业大学草原与资源环境学院


摘   要

土壤有机磷是植物吸收磷素的重要来源之一。大量研究表明,植物根际过程能够促进土壤有机磷矿化,提高土壤有机磷的生物有效性。本文以高有机质含量的黑土为研究对象,通过温室根垫培养和大田原位测定相结合的方法,旨在揭示玉米和蚕豆根际过程和土壤有机磷浓度对有机磷矿化的影响。


结果表明:温室条件下,不施肥(CK)处理的蚕豆根际pH 未变化,玉米根际pH 上升了0.09 个单位;施氮磷钾肥和有机肥(NPKM)处理的蚕豆根际酸性磷酸酶活性较玉米高93.4%;CK 处理的玉米、蚕豆根际土与空白土(相同装置下不种作物的土壤)有机磷含量无差异,NPKM 处理有机磷在玉米和蚕豆根际分别耗竭了138 和86 mg·kg-1。根际有机磷浓度是驱动有机磷矿化的主要因素。田间玉米的根际pH 与非根际相比下降了0.3~0.51 个单位,酸性磷酸酶活性提高了10 倍以上,施肥处理的根际苹果酸分泌量较不施肥处理高357%;根际过程与有机磷浓度可能共同调控了根际有机磷的矿化过程。因此,构建土壤高有机磷库,选择高效利用有机磷的作物品种,是维持黑土供磷能力、实现减磷增效的措施之一。

结   论:

土壤有机磷的矿化不仅受根际过程的调控,而且受土壤有机磷浓度的影响。长期施肥促进了黑土中的有机磷积累,增加了矿化作用的底物浓度,从而有利于矿化作用的进行。田间玉米的根际过程增强了矿化作用,维持了根层土壤供磷强度。因此,构建土壤高有机磷库,选择有机磷高效利用的作物品种,是维持黑土供磷能力、实现减磷增效的措施之一。

来源 农业环境科学

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