小麦玉米秸秆长期还田对砂姜黑土磷库组成的影响

为优化管理小麦-玉米轮作体系秸秆还田条件下的土壤磷素,本研究依托皖北砂姜黑土区秸秆还田定位试验,设置不施肥(CK)、常规施肥(F)、常规施肥+小麦秸秆单季还田(FWS)、常规施肥+玉米秸秆单季还田(FMS)、常规施肥+小麦玉米秸秆双季还田(FWMS)5个处理,采用蒋柏藩-顾益初法及Bowman-Cole法分别测定了砂姜黑土无机磷和有机磷组分含量,运用相关分析和通径分析探究了土壤不同磷组分与有效磷之间的关系.结果表明:小麦玉米秸秆还田显著提高了砂姜黑土全磷和有效磷含量及土壤磷活化系数.秸秆还田可显著提高砂姜黑土无机磷组分中磷酸二钙(Ca2-P)、磷酸铝(Al-P)及磷酸铁(Fe-P)的含量,与F处理相比,FWS、FMS和FWMS的土壤Ca2-P含量分别增加32.3％、28.4％和43.8％,Al-P含量分别增加15.3％、10.7％和13.4％.土壤有机磷组分中活性有机磷(LOP)、中活性有机磷(MLOP)和中稳性有机磷(MROP)含量在秸秆还田条件下均明显增加.秸秆还田下砂姜黑土闭蓄态磷(O-P)含量无显著变化,FMS和FWMS处理的磷酸八钙(Ca8-P)含量显著增加,磷灰石(Ca10-P)和高稳性有机磷(HROP)含量下降.秸秆还田可显著增加砂姜黑土中Ca2-P所占比例,降低O-P、Ca10-P和HROP的占比.砂姜黑土中Al-P、Fe-P、Ca2-P及MLOP与有效磷呈极显著正相关关系,其中Al-P、Ca2-P和MLOP对有效磷的正向直接影响较大.研究表明,小麦-玉米轮作制中秸秆单季或双季还田均可促进砂姜黑土中无效态磷向有效态磷和缓效态磷转化,从而提升土壤磷素有效性,秸秆单季和双季还田处理在砂姜黑土磷素活化效果方面无显著差异.