劉彥伶，李 渝*，張 萌，張雅蓉，黃興成，蔣太明，張文安

（1 貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所，貴州貴陽 550006；2 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部貴州耕地保育與農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)觀測實驗站，貴州貴陽 550006；3 貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，貴州貴陽 550006）

磷是土壤肥力的重要組成因子，是作物生長發(fā)育不可缺少的大量營養(yǎng)元素，同時也是湖泊水體富營養(yǎng)化的主要因子[1-2]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，施用磷肥是提高作物產(chǎn)量的有效措施，但由于磷素在土壤中具有固定性強和移動性弱的顯著特點，作物對磷肥的利用率較低，當(dāng)季利用率僅為10%～25%，導(dǎo)致大量磷素累積在土壤中，增加了磷素流失和水體富營養(yǎng)化的風(fēng)險[3-4]。土壤對磷的吸附和解吸特性對土壤磷素的有效性和環(huán)境流失風(fēng)險具有重要影響，如何降低土壤對磷的吸附固定，提高磷的活性及磷肥利用效率，減少磷素流失一直是土壤磷素研究領(lǐng)域的熱點[5-7]。人們一般采用磷的等溫吸附曲線來研究土壤對磷的吸附和解吸行為，比較不同土壤之間磷素養(yǎng)分的差異[8-9]。目前常用Langmuir方程對土壤磷素的等溫吸附曲線進(jìn)行擬合，并通過該方程獲得許多反映土壤磷運移能力及評價農(nóng)田磷環(huán)境風(fēng)險的重要參數(shù)，如土壤對磷的最大吸附量 (Qm)、土壤與磷的結(jié)合能常數(shù) (K)、土壤對磷的最大緩沖容量 (MBC)、土壤對磷的吸附飽和度 (DPS) 等[10-11]。研究表明，土壤黏粒組成、鐵鋁氧化物、有機質(zhì)含量、磷素水平是影響土壤磷吸附和解吸行為的重要因素[12-14]，且不同的施肥措施可以改變土壤理化性質(zhì)進(jìn)而改變土壤對磷的吸附解吸特性。大量研究認(rèn)為，土壤中施入有機肥和磷肥可導(dǎo)致土壤對磷的吸附量減少，促進(jìn)土壤磷的解吸，從而有利于植物對磷的吸收，提高了土壤磷素有效性，但同時也增加了磷隨排水流失的風(fēng)險[15-17]。也有學(xué)者得出了相反的研究結(jié)果，認(rèn)為有機質(zhì)含量提高可增加土壤對磷素的吸附[13]?？梢?，受土壤性質(zhì)的影響，施肥對土壤磷素吸附解吸特性的影響并不一致。黃壤是西南地區(qū)主要的地帶性土壤，貴州省的黃壤旱地面積占全省旱地總面積的46.2%，土壤有效磷含量低是黃壤最主要的肥力限制因子之一。前期研究表明，黃壤有效磷含量的高低主要受施磷量的影響，施用有機肥可提高磷素利用效率[18-20]，但長期采用不同的施肥措施對黃壤磷素有何影響尚缺乏深入研究。本研究依托黃壤長期定位試驗，研究揭示連續(xù)采用不同施肥模式22年后的黃壤旱地土壤對磷的吸附解吸特性，以期為黃壤地區(qū)磷肥的合理施用及農(nóng)業(yè)面源污染防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本研究依托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部貴州耕地保育與農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)觀測實驗站進(jìn)行。試驗地位于貴州省貴陽市花溪區(qū)貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院內(nèi) (106°39′52′′E、26°29′49′N)，地處黔中丘陵區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，平均海拔1071 m，年均氣溫15.3℃，年均日照1354 h左右，相對濕度75.5%，全年無霜期270 天左右，年降水量1100～1200 mm。試驗地土壤為黃壤黃泥土土種，成土母質(zhì)為三疊系灰?guī)r與砂頁巖風(fēng)化物。該長期定位試驗從1995年開始正式運行。試驗初始年份土壤的基本理化性質(zhì)為pH 6.7、有機質(zhì)43.6 g/kg、全氮 2.05 g/kg、全磷 0.96 g/kg、全鉀 10.7 g/kg、堿解氮 131 mg/kg、有效磷 17.0 mg/kg、速效鉀385 mg/kg。種植制度為玉米—冬閑 (冬季翻耕炕田)。

1.2 試驗設(shè)計

采用大區(qū)對比試驗設(shè)計，小區(qū)面積340 m2。本研究選取其中5個處理：不施肥 (CK)、施氮鉀肥(NK)、施氮磷鉀化肥 (NPK)、單施有機肥 (M) 和有機無機肥配施 (MNPK)。供試化肥為尿素 (N 46.0%)、過磷酸鈣 (P2O512.0%) 和氯化鉀 (K2O 60%)，有機肥為牛廄肥 (N 2.7 g/kg、P2O51.3 g/kg、K2O 6.0 g/kg，鮮基)。各處理施肥量及 1995—2016年玉米籽粒平均產(chǎn)量見表1。氮肥按幼苗肥∶大喇叭口肥為40%∶60%分兩次追施，有機肥和磷鉀肥作基肥一次施用。

表 1 各施肥處理養(yǎng)分投入總量及1995—2016年玉米平均產(chǎn)量Table 1 Total nutrient input and the average yield of maize during 1995–2016 in each treatment

1.3 樣品采集和分析

將試驗地沿長邊三等分，設(shè)置3個調(diào)查取樣重復(fù)小區(qū)。玉米收獲后采用梅花形5點取樣法采集0—20 cm土層土樣，將采集的土樣除去動、植物殘體，風(fēng)干后，參考魯如坤《土壤農(nóng)化分析》[21]，用比重計法測定土壤黏粒 (粒徑< 0.002 mm)含量，用pH計測定pH (土水比1∶5)，采用重鉻酸鉀外加熱法測定有機質(zhì)含量，硫酸高氯酸消煮—鉬銻抗比色法測定全磷含量，碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法測定有效磷 (Olsen-P) 含量，灼燒—鉬銻抗比色法測定有機磷含量，氯仿熏蒸法測定微生物量磷含量。

1.4 土壤磷的吸附與解吸

1.4.1 磷等溫吸附試驗 稱取過0.85 mm篩孔的風(fēng)干土樣1.00 g于50 mL離心管中，共11份，分別加入 20 mL 磷濃度為 0、3、5、7、9、12、18、24、30、40、50 mg/L 的工作溶液 [用 Ca (H2PO4)2·H2O 配制]，每管加入3滴甲苯抑制微生物活動，加塞置于25℃ 下恒溫振蕩 24 h (振速 180 r/min)，平衡后離心10 min (4000 r/min)，吸取上清液測定磷濃度，溶液中磷的測定方法采用鉬銻抗比色法，計算土壤吸磷量及吸附參數(shù)。

1.4.2 磷等溫解吸試驗 吸附試驗結(jié)束后，用飽和NaCl溶液20 mL清洗土樣中游離的塑料管壁殘留的磷酸鹽各 2 次，加入 20 mL CaCl2溶液 (0.01 mol/L)，25℃ 下恒溫震蕩 24 h (振速 180 r/min)，平衡后離心10 min (4000 r/min)，取上清液測定溶液中磷濃度，計算磷解吸量。

1.4.3 磷固定量 (PI) 稱取過 0.85 mm 篩孔的風(fēng)干土樣1.00 g于50 mL離心管中，加入P濃度為20 mg/L 磷溶液 [用 Ca (H2PO4)2·H2O 配制]20 mL，振蕩2 h，離心過濾后用鉬銻抗比色法測定磷溶液濃度，計算土壤磷固定量。

1.5 計算方法

1) Langmuir方程：C/Q=1/ (K×Qm) +C/Qm

式中：C為平衡溶液中的磷濃度 (mg/L)；Q為土壤磷的吸附量 (mg/kg)；Qm為磷最大吸附量 (mg/kg)；K為吸附親和力常數(shù)。根據(jù)Langmuir方程計算以下參數(shù)。

2) 吸附自由能|ΔG| (kJ/mol)=－5.7 log (K×31000)；

3) 土壤磷最大緩沖容量 (MBC, mg/kg)=K×Qm；

4) 磷吸附飽和度 (DPS, %)=Olsen-P/Qm×100；

5) 磷解吸率 (DR, %)=土壤解吸磷含量 (mg/kg)/土壤磷的吸附量 (mg/kg)×100。

老巴說：“笑什么笑？這都是你努力來的，爸爸高興。你姆媽死后，我就沒有開心過。你今天算是讓爸爸開心了一回?！?/p>

1.6 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件進(jìn)行計算處理和作圖，利用SPASS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析，顯著性水平設(shè)定為 α=0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 長期施肥對黃壤理化性質(zhì)的影響

長期施肥可顯著改變土壤理化性質(zhì) (表2)。與CK相比，M和MNPK處理的土壤黏粒含量分別顯著降低了19.2%和22.7%，pH提高了0.44和0.27，有機質(zhì)含量提高了11.8%和22.0%；NK、NPK處理的土壤黏粒含量沒有顯著變化，有機質(zhì)含量分別降低了21.6%、24.3%，NK處理的pH顯著下降了0.88 個單位。施磷肥 (NPK 處理) 和廄肥 (M 處理) 均顯著增加土壤全磷、有效磷和微生物量磷含量，兩個處理的全磷和有效磷含量沒有顯著差異，但M處理的土壤微生物量磷 (MBP) 含量比NPK處理顯著提高了84.1%。同時使用化肥和有機肥處理 (MNPK) 由于磷總投入量增加了一倍，其提高土壤全磷、有效磷和微生物量磷的作用顯著高于其他處理?？梢?，土壤黏粒含量、pH、有機質(zhì)含量受磷素來源的影響，而土壤磷含量則主要受施磷量的影響。

表 2 長期不同施肥處理對黃壤理化性質(zhì)的影響Table 2 Soil physical and chemical properties under different long-term fertilization

2.2 不同施肥處理黃壤對磷的等溫吸附曲線

不同處理黃壤對磷的等溫吸附曲線形狀不同(圖1)。NK和NPK處理的等溫吸附曲線較陡、斜率較大，磷吸附量在外源磷濃度極低時急劇增加，之后增幅雖減緩，但一直保持幾近線性增加趨勢，在本試驗添加的磷最大濃度時，土壤對磷的吸附仍未達(dá)飽和；CK處理的等溫吸附曲線第一階段對磷的吸附作用也較強，隨后明顯地減弱，但一直呈現(xiàn)增加的趨勢。M和MNPK處理的等溫吸附曲線轉(zhuǎn)折過程較平緩，土壤磷吸附量隨外源磷濃度的增加而緩慢增加，在本試驗添加的最大磷濃度時，土壤對磷的吸附基本已達(dá)飽和。

圖 1 不同施肥處理土壤對磷的等溫吸附曲線Fig.1 Curve of soil-phosphate isothermal adsorption under different long-term fertilization

2.3 長期施肥對黃壤磷吸附參數(shù)的影響

采用Langmuir方程擬合不同施肥處理磷等溫吸附的動態(tài)變化趨勢 (表3)，5個處理方程的決定系數(shù)R2在 0.9532～0.9950，均達(dá)極顯著水平 (P< 0.01)。土壤磷最大吸附量 (Qm) 反映著土壤膠體吸附點位的多少，是影響土壤磷吸附容量的因素。各處理的Qm為375.1～660.8 mg/kg，與CK相比，NK和NPK處理的Qm分別提高了39.2%和40.9%，M處理降低了20.0%，MNPK處理的變化不顯著?？梢姡┯没士稍黾油寥缹α姿氐奈轿稽c，而施用有機肥則減少了土壤對磷素的吸附位點，有機無機肥配施時則吸附位點變化不大。

表 3 不同施肥處理土壤磷Langmuir擬合方程與吸附特性參數(shù)Table 3 Langmuir equations of P adsorption and parameter values under different long-term fertilization

吸附親和力常數(shù) (K值) 表示土壤膠體對磷酸根離子的親和力高低，是土壤吸附磷的強度因素，在一定程度上反映了土壤吸附磷的能級。各處理的K值位于0.178～1.361。與CK處理相比，NK和NPK處理的K值分別顯著增加了242.7%和130.8%，而M和MNPK處理的K值則分別下降了30.8%和56.5%。各處理土壤對磷的吸附自由能|ΔG|位于21.3～26.4 kJ/mol。一般來說，物理吸附的自由能變幅小于化學(xué)吸附，物理吸附在–20～0 kJ/mol范圍內(nèi)，而化學(xué)吸附在–400～–80 kJ/mol[22]，表明長期不施肥和單施化肥處理的土壤對磷的吸附是物理吸附和化學(xué)吸附并存的過程，而長期施用有機肥的處理基本表現(xiàn)為物理吸附。K值和|ΔG|的下降意味著土壤與被吸附磷之間的結(jié)合能下降，即被吸附磷具有更大的有效性。

Qm和K的乘積代表土壤磷最大緩沖能力(MBC)，是判斷土壤供磷特性的一項綜合參數(shù)，同時反映了土壤吸磷的強度因素 (K) 和容量因素 (Qm)。由表3可知，與CK處理相比，NK和NPK處理MBC含量分別顯著提高了364.2%和232.3%，而M和MNPK處理則分別降低了44.6%和57.4%，但差異不顯著。

磷的固定量 (PI) 指從溶液中被土壤移走的磷，土壤對磷的固定量越大，土壤中磷的有效性就越低。各處理PI為67.5～120.8 mg/kg，具體為NK處理 > NPK 處理 > CK > M 處理 > MNPK 處理。

2.4 外源磷在黃壤固液相間分配比的變化

加入外源磷濃度 < 10 mg/L時，NK和NPK處理的磷固液相比為85.8～100.3，CK為4.2～28.8，M和MNPK為2.5～7.7。隨外源磷的增加，5個處理磷土壤固液相比隨之變小，但不同處理達(dá)到最低點 (平衡點) 的比例值不同 (圖 2)。NK和NPK 處理的磷固液相比由起始的100和60左右下降至4左右，然后基本保持穩(wěn)定，下降幅度達(dá)15～25倍；CK處理從30左右下降至2左右后基本穩(wěn)定；而MNPK和M處理在起始時就接近“平衡點”，所以沒有明顯的下降階段。表明長期施用化肥處理的土壤中，施用的外源磷濃度較低時，大部分被土壤吸附，難以被作物利用，而長期施用有機肥的土壤，即使外源磷濃度較低，也有大部分留存在液相中，有利于作物的吸收利用。

圖 2 不同施肥處理土壤外源磷的固液相分配比隨其加入濃度的變化Fig.2 Dynamics of distribution ratio of exogenous P in solid and liquid phase with the increased adding concentration as affected by different long-term fertilization

2.5 長期有機無機肥配施對黃壤磷解吸特性的影響

各處理磷解吸曲線基本呈“J型”，在磷濃度較低時土壤對磷以高能吸附為主，吸附較牢固，磷解吸量較低，曲線平直；隨著磷濃度的增加，高能吸附位點被飽和，磷的吸附轉(zhuǎn)向低能吸附，磷的解吸量增加，曲線變陡 (圖3)。M和MNPK處理的曲線位于CK處理的上方，NK和NPK處理的曲線位于CK處理的下方，以NK處理的曲線位置最低，說明長期施用有機肥可提高土壤磷解吸量，降低土壤對磷的吸附，而長期單施化肥尤其是不施磷肥的土壤則降低了土壤對磷的解吸能力。

圖 3 不同施肥處理土壤吸附磷的等溫解吸曲線Fig.3 Curve of soil-phosphate isothermal desorption under different long-term fertilization

各處理土壤對磷的最大解吸率位于4.2%～10.7%之間 (表 4)。在外源磷濃度 < 10 mg/L 時，隨外源磷濃度的增加MNPK和NPK處理對磷的解吸率有一個下降過程，M、CK、NK處理則基本不變。當(dāng)外源磷濃度 > 10 mg/L時，MNPK處理解吸率基本穩(wěn)定，其他處理則隨外源磷濃度增加不斷增加。這個結(jié)果意味著低磷濃度時，長期不施肥或單施化肥處理土壤的磷解吸率較低，易造成作物缺磷，而在高磷濃度時，土壤又具有較高的解吸率，不利于土壤對磷的保蓄；而有機無機肥配施處理的土壤在較低磷濃度下具有較高的解吸率，在高磷濃度下又具有較低的解吸率，具有調(diào)節(jié)土壤磷的保持和供應(yīng)的功能。

表 4 不同施肥處理土壤的磷解吸率 (%)Table 4 Desorption rate (DR) of soil P as affected by different long-term fertilization

2.6 黃壤磷的吸附解吸特征參數(shù)與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系

相關(guān)分析結(jié)果 (表5) 表明，土壤黏粒含量與Qm、K、|ΔG|、MBC、PI均呈極顯著正相關(guān)，與DPS和DR呈極顯著負(fù)相關(guān)，土壤pH和有機質(zhì)與Qm、K、|ΔG|、MBC、PI均呈極顯著負(fù)相關(guān)，與DPS和DR則呈顯著或極顯著正相關(guān)；土壤磷素養(yǎng)分與Qm和MBC之間相關(guān)性基本不顯著，與K、|ΔG|、PI呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與DPS和DR呈顯著或極顯著正相關(guān)。除DPS外，其他吸附特征參數(shù)與土壤黏粒含量、pH和有機質(zhì)的相關(guān)系數(shù)基本都高于其與土壤磷素的相關(guān)系數(shù)。可見，土壤黏粒含量、pH和有機質(zhì)對土壤磷素吸附–解吸特性的影響較土壤磷素水平大。

表 5 土壤磷素吸附解吸特性與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系Table 5 The correlation coefficients of soil adsorption and desorption characteristics with soil physical and chemical properties

3 討論

3.1 長期不同施肥下黃壤磷吸附–解吸特性及其機制

土壤磷素總是處于吸附和解吸的動態(tài)平衡中，以維持植物對磷素的需求[23]。本研究中，與長期不施肥相比，長期施用化肥增加了土壤磷素吸附位點和吸附結(jié)合能，使土壤對磷的吸附能力增強，土壤磷素的解吸能力降低，而長期施用有機肥則降低了土壤磷素吸附位點和吸附結(jié)合能，增強了磷素解吸能力，提高土壤磷素的活性。長期單施化肥處理中，增施磷肥可在一定程度上降低土壤對磷素的吸附能力，但同等有機肥用量下，增施化學(xué)磷肥反而增加了土壤對磷素的吸附能力，可見，施肥結(jié)構(gòu)對黃壤磷素吸附和解吸特性的影響大于施磷量的影響。上述結(jié)果與黑土[24]、黑壚土[25]、紅壤[26]、灰漠土[27]等土壤上的研究結(jié)果有相似的地方，但也有不同的地方。相似之處為施用有機肥均可降低土壤對磷的吸附，提高土壤磷的解吸能力；不同之處為黃壤外的其他土壤類型中增施化學(xué)磷肥仍可降低土壤對磷素的吸附能力，促進(jìn)土壤磷素的解吸。

土壤黏粒組成、有機質(zhì)含量、磷素水平是影響土壤磷吸附和解吸行為的重要因素[28-29]。本研究相關(guān)分析表明，土壤黏粒含量、pH、有機質(zhì)及土壤磷素等土壤理化性質(zhì)對土壤磷素吸附解吸特性有顯著影響，其中土壤有機質(zhì)、黏粒含量及pH對土壤磷素吸附解吸特性的影響較土壤磷素水平大，與王瓊等[24]在黑土上的研究結(jié)果一致。土壤黏粒含量越低，其對磷的吸附能力越弱，原因是土壤黏粒含量的降低可減少土壤對磷素的吸附位點，減少土壤對磷的吸附量和降低土壤對磷的吸附結(jié)合能，導(dǎo)致被土壤吸附的磷更容易解吸。關(guān)于土壤有機質(zhì)對土壤磷吸附解吸特性的影響，大多研究認(rèn)為土壤有機質(zhì)含量越高，對磷素的吸附能力越弱，解吸能力越強。其主要原因為：一方面，土壤有機質(zhì)增加可減少土壤磷素吸附位點 (有機物質(zhì)會占據(jù)土壤對磷的吸附位點或土壤粘粒被有機物覆蓋減少了土壤礦物膠體對磷的吸附)[30]；另一方面，土壤有機質(zhì)具有較明顯的凝膠特性，能有效降低土壤礦物膠體對磷的物理化學(xué)吸附潛能，使得吸附在土壤表面的磷更容易被解吸回到土壤溶液中[31]。但也有研究認(rèn)為土壤有機質(zhì)含量越高，土壤對磷的吸附能力越強[32]，其原因是有機質(zhì)含量增加使土壤中無定性鐵鋁氧化物增多，可增強土壤對磷的吸附能力。土壤磷素水平對土壤磷吸附解吸特性的影響機制，主要是土壤有效磷增加可提高土壤對磷的吸附飽和度，降低土壤對磷的固定率，促進(jìn)其解吸[33-35]。本研究中土壤pH對土壤磷素吸附解吸特性影響較大，原因之一是長期不同施肥處理對土壤有機質(zhì)含量和pH的影響規(guī)律是一致的，pH越高的處理有機質(zhì)含量也越高。此外土壤pH改變可影響土壤中交換性鋁含量[36-37]，也會對土壤磷素的吸附特性產(chǎn)生影響，因而關(guān)于pH對黃壤磷吸附解吸特性的影響機理有待進(jìn)一步深入研究。

可見，長期不同施肥通過改變土壤理化性質(zhì)而影響土壤對磷的吸附解吸特性。本研究中長期施用有機肥顯著提高了土壤有機質(zhì)含量和pH，降低了土壤黏粒含量，進(jìn)而降低了土壤對磷素的吸附能力，促進(jìn)土壤磷素的解吸；長期施用化肥則降低了土壤有機質(zhì)含量和pH，增加了土壤黏粒含量，進(jìn)而增強了土壤對磷的吸附能力；長期施用磷肥處理可提高土壤磷素養(yǎng)分水平，進(jìn)而促進(jìn)了土壤磷素的解吸?？梢?，本試驗中長期不同施肥處理土壤磷素吸附解吸特性的改變是土壤磷水平與有機質(zhì)、pH、黏粒含量等其他因素共同作用的結(jié)果。

3.2 黃壤磷素管理策略

土壤對磷素吸附能力降低、解吸能力增加、提高土壤磷素活性的同時，也增加了土壤磷素流失的風(fēng)險，土壤磷素積累造成環(huán)境風(fēng)險增加的實質(zhì)是進(jìn)入徑流 (或滲漏水) 的面源磷數(shù)量增大[38]。在外源磷濃度較低時，土壤有機質(zhì)含量高有利于磷在液相中的分布，而在外源磷濃度高時，進(jìn)入液相的磷的比例與不施肥或施用化肥處理土壤的情況相當(dāng)。對有機無機肥配施處理的土壤來說，隨外源磷濃度增加，磷的解吸率不斷降低至基本穩(wěn)定，與黃泥田[39]、石灰性潮土[9]、紅壤[40]上的研究結(jié)果一致?？梢?，受有機肥和化肥的共同影響，在低磷條件下土壤主要表現(xiàn)出“源”功能，在高磷條件下又會表現(xiàn)出“匯”的功能，從而可較好的滿足作物對磷素的需求，同時降低環(huán)境風(fēng)險，是黃壤上較佳的施肥模式。

DPS常被視作磷的土壤環(huán)境容量，用以評估土壤的固磷能力及磷隨徑流或被淋溶流失的風(fēng)險。荷蘭國家環(huán)保局[41]認(rèn)為，當(dāng)DPS達(dá)到25%時土壤磷素很容易流失。王艷玲等[26]研究認(rèn)為，當(dāng)DPS > 8%時紅壤中的磷開始威脅環(huán)境安全。戚瑞生等[25]和Chrysostome等[42]則將DPS 15%作為土壤磷素流失的臨界值。本課題組前期研究表明，黃壤旱地有效磷農(nóng)學(xué)閾值為22.4 mg/kg[20]，劉方等[43]研究認(rèn)為，黃壤旱地磷素的流失臨界值為有效磷40.0 mg/kg、DPS 15%。本研究中各處理DPS在1.44%～11.20%，均未達(dá)15%水平，但MNPK處理的土壤有效磷高達(dá)51.0 mg/kg，是農(nóng)學(xué)閾值的2.3倍，已具有較高的流失風(fēng)險，故認(rèn)為本研究的土壤DPS達(dá)10%左右時，土壤磷素存在極高的流失風(fēng)險。DPS受土壤有效磷和Qm共同影響，而土壤有效磷主要受磷肥施用量的影響，Qm主要受施肥結(jié)構(gòu)的影響，因此在合理的磷肥用量下，調(diào)節(jié)有機無機肥配施比例，可使土壤既保持充足的磷素供應(yīng)，又不超過環(huán)境風(fēng)險臨界值。在低磷黃壤上，應(yīng)適當(dāng)增加磷肥用量和有機肥施用比例，提高土壤磷素活性，增加土壤供磷能力；在適宜磷水平土壤上，可適當(dāng)提高有機肥比例并減少磷肥用量，以提高磷肥利用效率的同時降低環(huán)境風(fēng)險；在極高磷土壤上，應(yīng)立即停止有機肥的施用，不施磷肥或少量施用化學(xué)磷肥，待土壤有效磷降低至適宜水平后，再重新施用磷肥。

4 結(jié)論

長期施肥條件下，肥料結(jié)構(gòu)對土壤磷吸附解吸特性的影響較施磷量大。長期有機無機肥配施的土壤，其對磷的吸附和解吸能力受有機肥和化肥的共同影響，在土壤磷濃度較低時具有較高的解吸率，土壤磷素進(jìn)入液相的比例大幅提高，可發(fā)揮“源”的功能；而隨著磷濃度的上升，其對磷的解吸率有降低的趨勢，使磷素進(jìn)入液相的比例減少，發(fā)揮“匯”功能，從而較好地協(xié)調(diào)磷素供應(yīng)，在提高磷素有效性的同時減少對水環(huán)境的污染風(fēng)險，是黃壤旱地較佳的施肥模式。