玉米大豆间作对红壤磷库的活化作用及其磷肥响应

作     者：苏丽珍 赵红敏 侯贤锋 陈源 肖靖秀 郑毅 汤利 SU Lizhen;ZHAO Hongmin;HOU Xianfeng;CHEN Yuan;XIAO Jingxiu;ZHENG Yi;TANG Li

作者机构：云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南开放大学昆明650599 

出 版 物：《中国生态农业学报（中英文）》 (Chinese Journal of Eco-Agriculture)

年 卷 期：2023年第31卷第4期

页      面：558-566页

核心收录：

学科分类：090101[农学-作物栽培学与耕作学] 09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32260805,31760615) 国家重点研发计划项目(2017YFD0200207) 云南省重大科技专项计划(202102AE090030)资助 

主　　题：玉米大豆间作 施磷水平 土壤Hedley磷分级 磷活化系数 红壤 

摘      要：红壤固磷能力强,但合理间作可促进磷吸收,减少磷固定。本研究基于连续4年的田间定位试验,分别设置玉米大豆间作(MI)和玉米单作(MM)2种种植模式,不施磷肥(P0)、施P_(2)O_(5)60 kg·hm^(-2)(P60)、施P_(2)O_(5)90 kg·hm^(-2)(P90)及施P_(2)O_(5)120 kg·hm^(-2)(P120)4个施磷水平,采用改良的Hedley磷分级法,研究了玉米大豆间作对玉米根际土壤磷组分的影响及其磷梯度响应;通过随机森林模型,探究了不同磷组分对土壤磷活化系数(PAC)的贡献。玉米大豆间作提高了红壤施磷处理的总磷含量和磷有效性。与玉米单作相比,P0水平下间作玉米根际土壤速效磷含量显著提高70.4%(P0.01)。玉米大豆间作显著促进了红壤磷的活化和向活性磷库的转化。在P0和P90水平下,间作土壤PAC较单作分别显著提高87.4%(P0.05)和34.6%(P0.01)。间作使红壤活性磷库占总磷比例平均提高15.1%。其中无机活性磷组分中Resin-P在P120水平下含量较单作显著提高53.7%(P0.05),有机活性磷库中碳酸氢钠浸提有机磷(NaHCO3-Po)含量在P0、P120水平下分别显著提高117.0%、25.6%(P0.05)。间作使红壤稳定性磷库占总磷比例降低1.1%,差异不显著。在P90水平下,稳定性磷库中稀盐酸浸提无机磷(***-Pi)含量较单作显著降低40.2%(P0.01)。随机森林模型显示土壤无机磷是PAC的主要决定因素,其中去除水溶性无机磷(Resin-Pi)的预测值时,土壤PAC的均方差增加14.7%。玉米大豆间作显著提高了玉米根际土壤有效磷含量及土壤PAC,提高了玉米根际土壤活性磷库、中稳性磷库的比例,同时降低了稳定性磷库的比例,玉米大豆间作对磷库的活化在中低施磷水平下作用显著,在高施磷水平下活化作用不明显,而其中土壤无机磷组分对PAC影响较大。说明玉米大豆间作促进了红壤磷的活化和向活性磷库的转化,特别是在中低施磷条件下,而在高施磷(P120)条件下间作红壤磷的活化作用不明显。