施用有機肥對土壤磷組分和農(nóng)田磷流失的影響.pdf

1、近年來隨著我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)的高速發(fā)展，畜禽糞便產(chǎn)生磷量大幅度增長，目前已達(dá)1000萬噸，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，在我國部分農(nóng)區(qū)，農(nóng)田對畜禽類尿產(chǎn)生磷的承載量急劇增長，對我國集約化農(nóng)區(qū)100多個鄉(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，會導(dǎo)致農(nóng)田磷素流失。新近的研究還顯示：畜禽有機肥磷的主要組分為水溶態(tài)磷及易溶態(tài)磷，大量施用有機肥也會導(dǎo)致農(nóng)田磷素流失。為了解有機肥用量對不同形態(tài)土壤磷含量的影響，闡明由于施用有機肥引起于壤磷素的變化對農(nóng)田磷素流失的作用，在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院廊坊試驗站(東經(jīng)116°35'37"，北緯39°36'04")，設(shè)置了有機肥用量田間試驗和原位人工模擬降雨試驗。有機肥試驗進(jìn)行于2008-2009年，種植作物為春玉

3、米-冬小麥-夏玉米，肥料為畜禽有機肥，磷用量為0(對照)、75、225kg P/ha三個水平，重復(fù)4-6次，有機肥含磷量為4.49 g/kg，其中水溶性總磷、水溶性無機磷、水溶性有機磷、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于2009年8月上旬進(jìn)行，設(shè)置了120mm/h，60mm/h兩個雨強，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

4、流失過程，雨量均為120mm。
　　 研究結(jié)果顯示：隨有機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、水溶性無機磷、水溶性有機磷、Olsen-P含量均顯著提高。
　　 就不同形態(tài)于壤磷而言，有機肥磷用量對高水溶性土壤磷含量的影響大于對低水溶性土壤磷含量的影響。有機肥磷用量為75 kg/ha時，0-5cm土層中水溶性無機磷、土壤水溶性總磷、水溶性有機磷、Olsen-P較對照分別提高了

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

6、性無機磷提高到25.08 mg P/kg，而土壤全磷提高到1069.8 mg P/kg，較對照僅提高了68.1％。
　　 就兩種土層而言，有機肥磷用量對表層土壤磷含量的影響顯著高于對下層的影響。有機肥磷用量為75 kg/ha時，0-5 cm土層中各種形態(tài)土壤磷含量分別較對照平均增加了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照的1.09mg P/kg提高到12

7、.43 mg P/kg，土壤全磷含量從由對照的636.3 mg P/kg提高到757.5 mg P/kg。有機肥磷用量為225 kg P/ha時，0-5 cm土層中各種形態(tài)土壤磷含量較對照平均增加了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照的1.09 mg P/kg提高到28.63 mg P/kg，土壤全磷含量從由對照的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、水溶性無機磷、顆粒磷含量均顯著增加，其中增加幅度最大為水溶性無機磷，當(dāng)有機肥磷用量為225 kg/ha時，農(nóng)田滲漏流失液中的總磷、水溶性總磷、水溶性無機磷、水溶性有機磷、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)有機肥磷用量為225 kg/ha時，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、水溶性無機磷、水溶性有機磷、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)有機肥磷用量為225 kg/ha時，徑流

11、流失液總磷含量從對照的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。模擬降雨試驗中徑流流失液中水溶性總磷、水溶性無機磷、水溶性有機磷、顆粒磷含量變異較大，在不同有機肥磷用量、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)磷的畜禽有機肥，土壤表層水