不同磷水平菜園土對生菜產量及磷素利用效果的影響

丁 超，史向遠

（山西省農業科學院現代農業研究中心，山西太原030031）

施用磷肥具有明顯的增產效果。前蘇聯15 a施磷試驗結果表明，冬小麥平均增產1 100～1 500 kg/hm2，大麥平均增產 720～1 100 kg/hm2[1]。李阿榮等[2]研究表明，在石灰性土壤上施用不同形態磷肥，可使當季玉米增產15.4%～29.6%，小麥增產28%～147%。磷肥的增產作用使得磷肥的施用量逐年增加[3]。長期大量施用磷肥不僅使0～20 cm耕層土壤磷素大量積累，而且20～40 cm土層磷素也均有不同程度的增加[4]。周曉芬等[5]研究結果表明，設施菜田0～25 cm和25～50 cm土層中磷含量有明顯積累，且隨設施栽培年限增加而加重。張鶴航等[6]研究結果表明，從土壤垂直剖面內全磷分布看，0～20 cm土層全磷量最高，20 cm以下土層逐漸降低，但變化幅度不大。關春林等[7]研究認為，長期施肥主要增加了0～20 cm土壤全磷、有機磷和速效磷含量。

研究表明，當季植物磷的利用率僅有10%～25%，其余的磷積累在土壤中，處于被固定的無效狀態[8-9]。蔬菜生產者為了追求高產、高利潤，往往實行多肥栽培，造成土壤磷素富集嚴重[10-12]。而且，由于蔬菜作物的選擇吸收，對N，P，K的吸收比例一般為 1∶（0.3～0.4）∶（1.3～1.9），吸 K量為吸P量的4～5倍，作物吸收的差別導致菜園土壤的磷素明顯積累，土壤磷含量為一般耕地土壤的幾倍至十幾倍[13]。因此，研究菜園土磷素水平及磷的存在形態可為蔬菜作物合理施用磷肥及提高磷的利用率提供一定理論依據。

1 材料和方法

1.1 供試材料

本試驗所用土壤采自晉中市太谷縣新村蔬菜大棚0～20 cm土層，土壤類型為褐土性土。供試土壤理化性質如表1所示。供試作物為玻璃生菜。

1.2 試驗設計

本試驗選用3種不同磷素水平的表層菜園土，高磷水平菜園土用H表示，中磷水平菜園土用M表示，低磷水平菜園土用L表示。每種菜園土設4個施磷水平（以P2O5計），即CK.0 g/kg；A.0.02 g/kg；B.0.05 g/kg；C.0.10 g/kg。每盆施氮0.12 g/kg。重復3次。試驗于2011年3月，在山西農業大學資源環境學院試驗基地進行。選用直徑20 cm、高25 cm的塑料盆，每盆裝土4.5 kg。3月14日種植，出苗后進行間苗、定苗，5月24日收獲地上部分，先用自來水洗干凈，然后用蒸餾水沖洗，并用吸水紙充分吸干水分，稱鮮質量后置于105℃烘箱中殺青5min，然后降溫至70℃繼續烘干，直至恒質量。稱干質量后用粉碎機將植物樣粉碎，混勻，以備分析測定。

表1 供試土樣的理化性質

1.3 分析方法

植物株高測定采用直尺法；植物鮮質量和干質量測定采用稱質量法；土壤全氮測定采用半微量開氏定氮法；土壤全磷測定采用H2SO4-HClO4消煮，鉬銻抗比色法；土壤速效磷測定用0.5mol/L NaHCO3浸提，鉬銻抗比色法[14-15]。采用Hedley法對采集土樣進行磷分級[16]，并計算不同浸提形態磷素的吸收轉化率。

磷素的吸收轉化率＝（種植前的土壤全磷－收獲后的土壤全磷）/種植前的土壤全磷。

1.4 數據處理

采用Excel2003和DPS 7.05軟件進行數據分析[17]。

2 結果與分析

2.1 不同施磷水平對生菜鮮質量和干質量的影響

從表2可以看出，高、中磷土種植生菜的鮮質量和干質量均顯著高于低磷土，表現為高磷土＞中磷土＞低磷土；在不同磷素含量的菜園土中施加不同水平的磷肥，其生菜鮮質量和干質量顯著高于對照，且以高磷土壤中施加低、中水平磷肥的生菜鮮質量和干質量較高；隨著施磷水平的增高，高、中磷土生菜鮮質量和干質量呈降低趨勢，而低磷土則相反，且隨著施磷水平的增高，生菜干質量增加明顯（圖1、圖2）。

表2 不同施磷水平對生菜鮮質量及干質量的影響 g

2.2 不同施磷水平對生菜株高的影響

由表3和圖3可知，不同磷素含量的菜園土對生菜株高的影響表現為高磷土＞中磷土＞低磷土，但差異不顯著。但以高、中磷菜園土配施中水平磷肥，低磷土配施高水平磷肥對生菜的株高影響較大。

表3 不同施磷水平對生菜株高的影響 cm

2.3 不同磷素水平對不同浸提形態磷素吸收轉化的影響

由表4可知，高、中、低3種菜園土對磷的吸收轉化率的影響依次為中磷土＞低磷土＞高磷土。中磷土對磷的吸收轉化率與高、低磷菜園土相比，差異呈極顯著水平。不同施磷水平對磷素的吸收轉化率表現為，在高磷菜園土中不施磷或施低水平磷、在中磷菜園土中不施磷和施中水平磷、在低磷菜園土中施高水平磷，磷的吸收轉化率較高。

對于不同浸提形態磷的吸收轉化率，高磷菜園土以NaHCO3和NaOH的浸提形態全磷吸收轉化率較高，中磷菜園土以NaHCO3和H2O浸提形態的較高，低磷菜園土以H2O和NaOH浸提形態的較高，且以中磷菜園土最為突出。總體而言，高磷菜園土和中磷菜園土不施磷肥、低磷菜園土施高水平磷肥有助于提高磷的吸收轉化率。

表4 不同磷素水平對不同浸提形態磷素吸收轉化率的比較 %

3 結論

3.1 不同磷素含量菜園土對生菜產量的影響

磷素含量對生菜的產量性狀具有一定的影響[12]，表現為高磷土＞中磷土＞低磷土。且以高磷土配施低中水平磷肥、中磷土配施高中水平磷肥、低磷土配施高水平磷肥可以顯著增加生菜產量。由此說明，在生產上，高磷土少施磷肥或不施磷肥、中磷土施中水平磷肥、低磷土施高水平磷肥具有增產的效果。

3.2 不同磷素含量菜園土對磷素的吸收轉化率的影響

不同磷素含量菜園土對磷素的吸收轉化率的影響依次為中磷土＞低磷土＞高磷土。且以中磷土不施加磷或施加中水平磷、低磷土施高水平磷、高磷土不施磷或施低水平磷可以使磷素的吸收轉化率顯著提高。

不同浸提形態磷吸收轉化率主要表現為：中磷土以NaHCO3和H2O，低磷土以H2O和NaOH，高磷土以NaHCO3和NaOH浸提形態較高。因此，高磷菜園土和中磷菜園土不施加磷肥、低磷菜園土配施高水平磷肥能夠提高磷的吸收轉化率，為蔬菜生產合理施用磷肥提供了依據，亦可減少磷肥的損失。

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