蔬菜地土壤磷素狀況及其淋失風(fēng)險(xiǎn)研究.pdf

1、本文以福州市郊區(qū)蔬菜地土壤為研究對(duì)象，通過(guò)野外調(diào)查取樣、分析測(cè)試和室內(nèi)土柱淋洗試驗(yàn)，研究蔬菜地土壤磷素含量狀況及其空間和形態(tài)分布特征、不同施肥措施對(duì)蔬菜地土壤磷素淋失的影響以及蔬菜地磷素流失風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)方法，得出結(jié)果如下： 1、蔬菜地土壤磷素的空間及形態(tài)分布特征1.1蔬菜地土壤0-20cm土層全磷含量0.57-6.4g/kg，平均2.22g/kg，根據(jù)土壤磷素分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，有77.3％土壤全磷集中在極高水平(＞1.00g/kg)；無(wú)機(jī)

2、磷是土壤磷素存在的主要形態(tài)，含量范圍為0.43-5.28g/kg，均值占全磷的84.0％；Olsen-P變化范圍為63.1-630.1mg/kg，平均273.3mg/kg，全部超過(guò)60mg/kg，說(shuō)明調(diào)查區(qū)蔬菜地土壤的磷素富集嚴(yán)重。 1.2從空間分布上看，隨著土層的加深，蔬菜地全磷、無(wú)機(jī)磷、有機(jī)磷、Olsen-P含量均呈遞減趨勢(shì)。從占全磷的比例來(lái)看，隨著土壤剖面的加深，無(wú)機(jī)磷占全磷的比例呈下降趨勢(shì)，有機(jī)磷占全磷的比例呈上升趨勢(shì)，

3、表明有機(jī)磷在土壤中的移動(dòng)性相對(duì)較高，易遭受淋洗。 1.3Al-P、Fe-P、O-P是無(wú)機(jī)磷的主要形態(tài)，占無(wú)機(jī)磷的90％左右，Ca-P含量較少，約占無(wú)機(jī)磷的10％；隨著土層的增加，各形態(tài)無(wú)機(jī)磷含量均呈遞減趨勢(shì)。1.4調(diào)查區(qū)蔬菜地土壤地下水總磷(TP)含量為0.075-0.180mg/L，平均0.126mg/L，溶解總磷(DTP)為0.035-0.125mg/L，平均0.080mg/L，分別有80％和86.7％超過(guò)水體富營(yíng)養(yǎng)化的臨界

4、水平(TP≥0.1mg/L，DTP≥0.05mg/L)。相關(guān)分析表明，地下水TP、DTP與表層蔬菜地土壤全磷(r值分別為0.727**，0.687**)、無(wú)機(jī)磷(r值分別為0.758**，0.697**)、Olsen-P(r值分別為0.832**，0.767**)含量均達(dá)到極顯著的正相關(guān)，與表層有機(jī)質(zhì)含量呈顯著相關(guān)(r值分別為0.532*，0.518*)，說(shuō)明蔬菜土壤磷素富集是導(dǎo)致蔬菜地土壤地下水污染的重要原因，增施有機(jī)肥會(huì)增加土壤磷素

5、的向下淋失。 2、施用磷肥對(duì)蔬菜地土壤磷素淋失的影響 2.1隨著施磷量的增加，淋洗液TP、DTP濃度和淋失總量均提高，各時(shí)間段測(cè)定的TP、DTP濃度均與施磷量呈極顯著的正相關(guān)(r值范圍0.848**-0.995**)，TP、DTP的淋失總量與施P量之間亦呈極顯著的正相關(guān)(r分別為0.963**和0.962**)，施磷提高了各土層土壤的Olsen-P含量，說(shuō)明增施磷肥是導(dǎo)致地下水磷污染的重要原因。 2.2施用等磷量

6、的過(guò)鈣(SSP)、鈣鎂磷肥(CMP)、磷銨(AP)，土柱淋出液的TP、DTP濃度、累積淋失量和凈損失量均表現(xiàn)為AP＞SSP＞CMP，與淋洗前土柱土壤Olsen-P含量相比較，施用3種磷肥均可提高各層土壤的Olsen-P含量，處理間Olsen-P增加量的大小順序是AP＞SSP＞CMP。因此，酸性菜園在磷肥品種選擇上應(yīng)采用鈣鎂磷肥，除可以減少磷素淋失外，還可改良土壤pH，提供蔬菜生長(zhǎng)所需的鈣、鎂營(yíng)養(yǎng)。 2.3在施磷量相同的情況下，單

7、施無(wú)機(jī)磷肥(磷酸二氫鈣，T0:1)、有機(jī)磷：無(wú)機(jī)磷=1:1(T1:)、有機(jī)磷：無(wú)機(jī)磷=1:2(T1:2)、有機(jī)磷：無(wú)機(jī)磷=2:1(T2:1)四種處理相比較，土柱淋出液TP、DTP、DOP濃度大小表現(xiàn)為T2:1＞T1:1＞T1:2＞T0:1，說(shuō)明增施有機(jī)肥會(huì)促進(jìn)土壤磷素的淋失。 3、蔬菜地土壤磷素淋失風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)3.1以土—水磷素相關(guān)關(guān)系評(píng)估土壤磷素淋失風(fēng)險(xiǎn)，6種土壤測(cè)試磷與淋洗液TP、DTP濃度及其累積量的相關(guān)系數(shù)依次為：CaCl2

8、-P＞有機(jī)磷＞H2O-P＞全磷＞Bray-P＞Olsen-P＞NaOH-P，說(shuō)明CaCl2-P、有機(jī)磷是評(píng)價(jià)土壤磷流失和引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的很好指標(biāo)。通過(guò)CaCl2-P、有機(jī)磷與10次DTP淋洗液的平均濃度之間的趨勢(shì)線，以DTP0.05mg/L作為引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的臨界值，獲得本研究區(qū)域蔬菜地土壤磷素淋失的CaCl2-P、有機(jī)磷臨界值分別為14.1mg/kg和205.8mg/kg。 3.2以Hesketh2000年提出的“突變點(diǎn)”