我國(guó)農(nóng)田磷素平衡的時(shí)空變化與高效利用途徑.pdf

1、農(nóng)田磷素平衡的時(shí)空變化與高效利用途徑研究可以為我國(guó)磷肥的合理施用、化肥減施以及農(nóng)田面源污染控制等重大決策提供理論依據(jù)。然而，當(dāng)前已有研究多關(guān)注于個(gè)別年份或個(gè)別地區(qū)農(nóng)田磷素的平衡，對(duì)于不同尺度下我國(guó)農(nóng)田磷素平衡的時(shí)空變化尚缺乏系統(tǒng)深入的研究。本研究利用59956個(gè)土壤樣品分析了我國(guó)農(nóng)田土壤有效磷的時(shí)空變異特征，采用改進(jìn)的OECD模型對(duì)我國(guó)農(nóng)田磷素平衡的時(shí)空變化進(jìn)行了研究，并探討了磷素高效利用途徑。主要研究進(jìn)展如下:
　　1.農(nóng)田土壤

2、有效磷時(shí)空變化特征
　　從1990年到2012年，我國(guó)土壤有效磷含量呈增加趨勢(shì)，平均土壤有效磷含量從20世紀(jì)90年代的17.1mg L-1增加到21世紀(jì)初的33.3mg L-1。經(jīng)濟(jì)作物土壤有效磷含量的急劇增加是導(dǎo)致我國(guó)土壤有效磷含量增加的主要因素。相對(duì)產(chǎn)量時(shí)間差異明顯從20世紀(jì)90年代到21世紀(jì)初，東北、華北、長(zhǎng)江中下游、東南、西南地區(qū)糧食作物相對(duì)產(chǎn)量分別增長(zhǎng)了2.6％、8.0％、7.2％、4.1％和4.3％，而西北地區(qū)下降了3

3、.5％;六個(gè)地區(qū)中東北、西北、東南和西南地區(qū)經(jīng)濟(jì)作物相對(duì)產(chǎn)量分別下降了3.4％、2.3％、1.0％和3.3％，而華北和長(zhǎng)江中下游地區(qū)分別增加了18.3％和3.7％。
　　2.農(nóng)田磷素的輸入、輸出與平衡的時(shí)空變化
　　在全國(guó)水平上，農(nóng)田磷素輸入量從1980年的51.5kg P2O5ha-1增加到2012年的181.1kg P2O5ha-1;化肥磷素是農(nóng)田磷素輸入的主要來(lái)源。農(nóng)田磷素輸出量從1980年的40.9kg P2O5ha

4、-1增加到2012年的84.6kg P2O5ha-1，其中作物移走量約占總磷素輸出的95％。農(nóng)田磷素盈余量從1980年的10.6kg P2O5ha-1到2012年96.4kg P2O5ha-1。農(nóng)田磷素偏因子養(yǎng)分平衡從1980年的76％下降到2003年的43％，然后逐漸增加到2012年的47％。區(qū)域水平上，從1980年到2012年，我國(guó)農(nóng)田磷素總輸入、輸出和平衡量均呈增加趨勢(shì);各地區(qū)單位面積農(nóng)田磷素輸入、輸出和平衡量增加幅度分別依次為華

5、北＞東南＞長(zhǎng)江中下游＞西南＞西北＞東北，華北＞長(zhǎng)江中下游＞西南＞西北＞東北＞東南;東南＞華北＞長(zhǎng)江中下游＞西南＞西北＞東北。從1980年到2012年我國(guó)各地區(qū)農(nóng)田磷素偏因子養(yǎng)分平衡總體呈下降趨勢(shì)，其降低幅度依次為.華北＞長(zhǎng)江中下游＞東南＞西南＞西北＞東北。省級(jí)水平上，從1980年到2012年我國(guó)各省總的和單位面積農(nóng)田磷素輸入、輸出與平衡量均有不同程度的增加。農(nóng)田磷素平衡分析結(jié)果表明，以種植業(yè)為主的地區(qū)土壤磷素盈余增長(zhǎng)量高于種植業(yè)和畜牧業(yè)

6、共存區(qū)，高于以畜牧為主的地區(qū)?？h級(jí)水平上，2008～2010年與2001～2003年兩個(gè)時(shí)段對(duì)比表明:我國(guó)東北三省各縣單位面積農(nóng)田磷素輸入和輸出量處于非常低、低、中等偏下和中等偏上縣的比例均有不同程度的降低，而處于高和非常高縣的比例具有不同程度的增加;單位面積農(nóng)田磷素盈余量呈增加趨勢(shì)。農(nóng)田磷素偏因子養(yǎng)分平衡趨勢(shì)為.黑龍江省＞吉林?。具|寧省。
　　3.農(nóng)田磷素高效利用途徑
　　從1980年到2012年我國(guó)農(nóng)田土壤磷素平均累積量