供试外源活性有机 P 为 β-甘油磷酸钠 (GP),其有机 P 含量为 999 g/kg,根据试验需要,配制成不同浓度的标准溶液。
1.2 试验方法
室内恒温培育。将一定量的风干土置于 100 ml 离心管中,再根据不同处理的有机 P 肥用量吸取预先配制好的 β-甘油磷酸钠溶液放入离心管中,摇匀,使有机 P 均匀分布。离心管口用保鲜膜封口,中央留若干小孔供加水和通气用,保持水分。然后将离心管放入已调至恒温(25℃ ± 1℃)的培育箱中。分别在第 1天、第 5 天、第 10 天、第 20 天、第 40 天取样分析。 试验考虑两个因素:①水分的差异,保持土样为风干状态(风干培育)和加入蒸馏水完全淹没土样(淹水培养);②不同浓度的 β-甘油磷酸钠,P 含量分别为P 0、200、400 mg/ml。每个处理设 3 次重复。
1.3 测定项目与方法
土壤 pH、有机质、全 N、黏粒含量和速效 P 含量按文献[11]方法测定;土壤有机 P 分组用 Bowman-Cole方法[2]进行测定。
2 结果与分析
2.1 土壤中活性有机 P 含量的变化
由图1可以看出,在风干和淹水培育初期1 ~ 5天,加入不同浓度的 β-甘油磷酸钠,3 种土壤的活性有机P 含量都有显著增加,随着加入量的增加而增高,增加量为红壤>潮土>黄棕壤。培育 10 天以后,3 种土壤中的活性有机 P 含量基本保持稳定,占所加入活性有机 P 量的 6.92% ~ 31.7%。红壤活性有机 P 含量在风干培育时为 50~100 mg/kg,明显高于淹水培育时的 10~ 20 mg/kg,说明淹水培育时,加入的活性有机 P 较迅速向其他有机 P 组分转化,而在潮土和黄棕壤中,不论是在风干还是在淹水培育中,土壤活性有机 P 的含量都较少,仅为 8 ~ 15 mg/kg。结果充分表明,外源活性有机 P 加入到不同类型的土壤后,其可能产生矿化和形态转化的速率不同,顺序为潮土>黄棕壤>红壤。
2.2 土壤中其他各组分有机 P 含量的变化
表 2 为不同培育条件下,加入外源活性有机 P 在3种土壤中培育40天后,各有机P组分的变化情况。结果表明,3种土壤的中活性有机P含量都有不同程度的增加,并随加入量的增加而增大。风干和淹水培育时,黄棕壤的中活性有机P含量的增加量分别占外源活性有机P加入量的11.6%一24.8%和犯.2%一37.2%,说明淹水培育比风干培育更有利于黄棕壤中外源活性有机P向中活性有机P的转化。而在潮土和红壤中,淹水培育时,中活性有机P的增加量分别只占外源活性有机P加入量的6.28%和0.63%;风干培育时,中活性有机P的增加量分别占外源活性有机P加入量的40.3%和88.9%,表明风干条件更有利于活性有机P向中活性有机P组分转化。
不同培育条件下,加入外源活性有机P后,3种土壤的中稳性有机P含量都有一定程度的增加。黄棕壤和潮土的中稳性有机P含量增加量相对较少,只占外源活性有机P加入量5.31%以下,表明黄棕壤和潮土中只有少量活性有机P能转化为中稳性有机P组分。而红壤在风干和淹水培育时,中稳性有机P含量的增加相对较多,分别占外源活性有机P加入量的37.80%和19.30%,说明活性有机P在红壤中不仅能迅速转化为中活性有机P,同时也能较快地向中稳性有机P组分转化。
对土壤中高稳性有机P含量的分析结果表明,在所培育的时间内,不同培育条件下,外源活性有机P的加入对3种土壤中高稳性有机P含量的影响不大。
总之,外源活性有机P加入到土壤后,不同培育条件下,占加入量约10%以上的活性有机P迅速向中活性有机P和中稳性有机P组分转化。需要特别指出,红壤在风干培育时,加入外源活性有机P后,总有机P增量甚至超过了加入量,是否为土壤中原有的其他形态的无机P向有机P转化需待进一步研究。
2.3土壤中速效p含量的变化
不同培育条件下,每种土壤的两个CK处理的土壤速效P含量都基本相同,因此我们取其平均值为CK。由图2可以看出,随着外源活性有机P的加入,3种土壤中的速效P含量都显著增加,并随着加入量的增加而增大。这充分说明,活性有机P加入到不同类型的土壤后,不仅可以迅速转化为中活性和中稳性有机P,而且能较迅速矿化为无机P,从而提高了土壤中速效P的含量,通常土壤中速效P含量的增加为潮土>黄棕壤>红壤。
黄棕壤和潮土中,自然风干培育比淹水培育更有利于外源活性有机P的矿化,此结果与Tumer和Haygarth[‘2]的试验结果一致。培育40天后,在黄棕壤中,约有16.8%一30.3%的外源活性有机P矿化为速效P;而在潮土中,多达50.8%一67.9%的外源活性有机P矿化为速效P。红壤中,淹水培育比风干培育有利于外源活性有机P的矿化,表明土壤理化性质的差异可能是影响外源活性有机P在土壤中矿化或向其他有机P组分转化的主要原因。
3结论
在不同类型土壤中加入外源活性有机P后,不论是风干还是淹水培育,土壤的活性有机P、中活性有机P和中稳性有机P含量都有一定程度的提高,而稳定性有机P含量变化不大。但只有占加入量5%以下的活性有机P仍然以活性有机P的形式保持在土壤中,占加入量16%一68%的活性有机P迅速矿化为速效P,而占加入量27%一79%活性有机P转化为中活性和中稳性有机P组分。
在黄棕壤中,淹水培育有利于外源活性有机P向中活性和中稳性有机P组分转化。而在潮土和红壤中,风干培育更利于外源活性有机P向中活性和中稳性有机P组分转化。