摘 要：土壤中無機(jī)磷的形態(tài)歷來是人們關(guān)注的問題之一。在大部分土壤中，無機(jī)磷含量占有主導(dǎo)地位，是植物所需磷的主要來源。通過土壤中磷的化學(xué)形態(tài)、磷化合物的性質(zhì)可判斷其土壤環(huán)境行為，從而進(jìn)行土壤磷素形態(tài)的分級。本文圍繞土壤磷素形態(tài)的組成變化對土壤供磷狀態(tài)，提高磷素的再循環(huán)利用率等提出了建議，為今后指導(dǎo)磷肥的合理施用提供參考。

關(guān)鍵詞：土層；無機(jī)磷；含量；有效性

近年來，我國磷礦資源正在快速枯竭，工業(yè)上大量磷肥的生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)上過量磷肥的施用是磷礦資源枯竭的重要原因。由于土壤中長期大量磷肥的投入導(dǎo)致了土壤磷素水平提高，土壤土層處于富磷狀態(tài)，土壤磷通過地表徑流、土壤侵蝕、淋洗等途徑，加速向水體遷移的速度，造成非點(diǎn)源性磷素污染加劇。施用磷肥的當(dāng)季利用率低，有效磷的缺乏，嚴(yán)重限制著作物產(chǎn)量的提高。為了提高作物產(chǎn)量，滿足作物生長需要，須維持土壤較高的速效磷水平，因此大量施用磷肥成為解決這些問題的主要措施之一。我國北方地區(qū)分布著大面積的石灰性土壤，尤其是黃淮海地區(qū)廣泛分布的潮土，由于石灰性土壤富含石灰質(zhì)，大部分施用的磷肥被固定為作物難以利用的鈣磷，其在當(dāng)季作物的利用率僅為10%～25%。國內(nèi)外許多土壤學(xué)家、植物營養(yǎng)學(xué)家都曾對石灰性土壤中的磷以及肥料磷施入土壤后的動態(tài)變化做了大量研究。1989年，蔣柏藩和顧益初提出石灰性土壤無機(jī)磷分級體系，其主要特點(diǎn)是在分離技術(shù)上將石灰性土壤中占主導(dǎo)地位的磷酸鈣鹽按其溶解度和有效性的不同進(jìn)一步分成磷酸二鈣、磷酸八鈣和磷灰石三種類型，同時(shí)在磷酸鐵的分離技術(shù)上也做了有益的改進(jìn)，為石灰性土壤中的磷素形態(tài)、轉(zhuǎn)化及有效性研究開辟了新的途徑。

一、不同利用方式下土壤各形態(tài)磷的空間分布特點(diǎn)

土壤全磷主要來自于地殼表層的風(fēng)化釋放以及成土過程中磷在土壤表層的生物富集和施用的肥料，它的含量可以反映土壤潛在的供磷能力和土壤磷庫大小，因此了解我國土壤全磷含量情況有助于土壤磷肥管理。土壤有效磷含量是決定磷肥有無效果以及效果大小的主要因素。想要利用好磷肥，必須根據(jù)土壤有效磷的含量區(qū)別對待。在我國的多數(shù)土壤中，土壤有機(jī)磷在土壤磷素中所占的比重較大，土壤有機(jī)磷直接關(guān)系到土壤中有效磷的豐缺。它可以通過礦化作用轉(zhuǎn)化為可供植物直接利用的磷。因此有必要了解土壤中全磷、速效磷、有機(jī)磷及無機(jī)磷的空間分布狀況，為以后的合理施肥、促進(jìn)高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

由于水溶態(tài)磷進(jìn)入土壤后，很容易發(fā)生化學(xué)固定或吸附固定，所以無機(jī)磷在土壤中移動性較差。相比較而言，土壤有機(jī)磷移動性要高，因此大田和溫室中出現(xiàn)土壤耕作層無機(jī)磷積累高于有機(jī)磷以及底層土壤無機(jī)磷積累低于有機(jī)磷的現(xiàn)象。全磷、無機(jī)磷和速效磷各土層含量均以溫室土壤最高，且表層至下層呈明顯的下降趨勢，原因在于當(dāng)施磷量超過作物磷吸收量時(shí)，磷素在土壤中積累，溫室土壤集約化程度高、施肥量大，磷素的積累更加普遍。這說明精耕細(xì)作和肥料的大量施用使速效磷通過生物和化學(xué)固定致使土壤全磷和有機(jī)磷得到大量積累。一般來說，與化肥相比，長期向土壤中施用等量的有機(jī)肥更能提高土壤中的速效磷含量。許多研究表明，向土壤中施入有機(jī)肥，在增加土壤有機(jī)質(zhì)的同時(shí)，土壤速效磷含量也得到了很大程度的提高，因此在肥料施用中建議有機(jī)肥與化肥混合施用。另外，因速效磷等有耕層聚集現(xiàn)象，所以建議磷肥深施，以滿足作物中后期對磷素營養(yǎng)的需要。

二、無機(jī)磷形態(tài)的空間變異特征

土壤無機(jī)磷化合物幾乎全部為正磷酸鹽，除去少量水溶態(tài)外，絕大部分以吸附態(tài)和固體礦物態(tài)存在于土壤中，主要包含二鈣磷、八鈣磷、鋁磷、鐵磷、閉蓄態(tài)磷以及十鈣磷。了解各形態(tài)無機(jī)磷的空間分布特征，以期為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上磷肥高效利用提供理論依據(jù)。

由于磷肥利用率低，且磷素在土壤中不易移動，長期施肥會導(dǎo)致磷在土壤0～20cm耕層中大量積累，只有土壤中的磷素達(dá)到一定濃度才會隨降水或灌溉水向下層土壤淋失或隨地表徑流流失。溫室土壤由于長期大量施用水溶性磷肥，土壤磷酸根離子的濃度明顯增加，土壤磷素處于過飽和狀態(tài)，造成土壤磷素隨灌水向下淋失，大量施用有機(jī)肥可以降低土壤對磷素的吸附量，從而增加土壤磷素的滲漏率便于磷素下移，這在地下水位較淺的地區(qū)有可能造成地下水體污染。因此在實(shí)際施肥中，應(yīng)注意施肥量的合理控制，要積極推行平衡施肥和計(jì)劃施肥，以減少磷素在土壤中的累積，從而減少對水體的污染。

三、溫室棚齡對無機(jī)磷形態(tài)及含量的影響

不同棚齡對土壤全磷的影響也必然改變土壤中各種磷組分的含量和比例關(guān)系。施肥方式是影響農(nóng)田土壤磷素有效性的主要因素之一，未來應(yīng)注重有機(jī)肥和化肥的混合施用以提高農(nóng)田土壤磷素有效性，并關(guān)注可能導(dǎo)致的環(huán)境影響。施肥對土壤磷素狀況及形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響方面的研究，一直受到人們廣泛的重視。自從蔣柏藩-顧益初突出石灰性土壤無機(jī)磷分級方法以來，國內(nèi)許多報(bào)道認(rèn)為：施肥對土壤各形態(tài)無機(jī)磷的含量影響很大，長期施肥而積累于土壤的無機(jī)磷主要以二鈣磷和八鈣磷形態(tài)存在，然而施肥對十鈣磷和閉蓄態(tài)磷的影響很小或沒有明顯的規(guī)律。

有研究分析了各無機(jī)磷組分的生物有效性，其中二鈣磷為有效磷，八鈣磷、鐵磷、鋁磷為緩效磷，十鈣磷、閉蓄態(tài)磷為無效磷，2～4年棚齡土壤中各形態(tài)無機(jī)磷占無機(jī)磷總量的比列關(guān)系為：十鈣磷>閉蓄態(tài)磷>八鈣磷>鐵磷>鋁磷>二鈣磷；6年棚齡土壤中各形態(tài)無機(jī)磷占無機(jī)磷總量的比例關(guān)系為：八鈣磷>十鈣磷>閉蓄態(tài)磷>二鈣磷>鋁磷>鐵磷。在石灰性土壤的無機(jī)磷組成中，無效態(tài)的十鈣磷和緩效態(tài)的八鈣磷的相對含量較高，從而構(gòu)成全磷含量高，又由于速效態(tài)的二鈣磷含量相對較低，使土壤有效磷供應(yīng)能力低下。

四、結(jié)語

一般來說，土壤的酸堿環(huán)境會影響土壤中無機(jī)磷的存在形態(tài)與生物有效性，pH值下降可以促進(jìn)八鈣磷向二鈣磷的轉(zhuǎn)化，甚至可以導(dǎo)致向十鈣磷轉(zhuǎn)化，對于堿性過強(qiáng)的土壤需采取特殊的改良措施，而對于一般的土壤，通過施用酸性和生理酸性肥料即可以在一定程度上起到調(diào)節(jié)pH的作用。另外增施有機(jī)肥料也可以提高磷的有效性，這不僅是因?yàn)樗胁糠至?，還因?yàn)椴蝗苄缘拟}磷、鐵磷、鋁磷在有機(jī)質(zhì)和有機(jī)質(zhì)分解過程中產(chǎn)生的有機(jī)整合物的作用下，會釋放出可溶性磷，而且有機(jī)質(zhì)在分解過程中會產(chǎn)生CO2，難溶性的鈣磷會因CO2進(jìn)一步形成的H2CO3而溶解，形成磷-腐殖酸鹽復(fù)合體，也可以防止有效磷的無效化，從而提高土壤磷的有效性。

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作者簡介：朱奕豪（1992-），男，漢族，山東濰坊人，碩士研究生，單位：聊城大學(xué)農(nóng)學(xué)院2014級風(fēng)景園林學(xué)專業(yè)，研究方向：園林生態(tài)修復(fù)與有害生物防治。