20
406080
培养时间Incubationtime/d
100
(B)
FiguresAandBindicatericestrawandpeatamendments,respectively.Thesamebelow
A为添加稻草处理,B为添加草炭处理。下同
图1设施土壤微生物生物量磷含量动态变化
Figure1Dynamicsofmicrobialbiomassphosphorusingreenhousesoil
(A)
表根
异黄
异幼
604020
(B)
020
406080
培养时间Incubationtime/d
100
图2设施土壤有效磷含量动态变化
Figure2DynamicsofOlsen-Pcontentingreenhousesoil
(A)
表根
异黄
异幼
765430
20
406080
培养时间Incubationtime/d
100
(B)
图3设施土壤易解吸磷含量动态变化
Figure3DynamicsofCaCl2-Pcontentingreenhousesoil
90d时S2和土壤CaCl2-P含量在第20d降至最低,
S4的稻草处理CaCl2-P含量显著低于CK,S2和S4较CK平均降低了21.3%(见图3A)。草炭处理的CaCl2-P含量变化趋势与稻草处理相似,第90d时,B2和B4处理土壤CaCl2-P含量较CK平均降低了10.9%(图3B)。不同的是,在第30耀60d的培养期内,
而草炭处理呈稻草处理的CaCl2-P含量有回升趋势,
持续下降趋势。整个培养期间,比较添加两种有机物稻草处理的料后同一时间点上的土壤CaCl2-P含量,
比较同土壤CaCl2-P含量总体上比草炭处理的略低。
2种有机物料添加种有机物料不同添加量间的差异,
量对土壤CaCl2-P含量的影响不同,稻草处理土壤
(P<CaCl2-P含量的差异在20d后则达显著性水平
0.05),其土壤CaCl2-P含量总体上随有机物料用量的
而草炭处理土壤CaCl2-P含量差异总增加有所增加,
体上不显著。
2.4对设施土壤磷组分的影响
表1为培养结束时各处理土壤磷组分占全磷的
(CK)占全磷的比例。设施土壤无机磷以Ca-P为主,21.92%,占9.46%,而Al-P和Fe-P分别其次为O-P,
占7.21%和5.41%。稻草和草炭均能降低土壤无机磷
Fe-P和O-P,中的Al-P、而对Ca-P影响不显著。稻
S2和S4处理的Fe-P较草对土壤Fe-P的影响最大,
CK分别降低了7.93%和12.29%;而草炭对土壤O-P
B2和B4处理土壤O-P较CK分别降低的影响最大,
了8.99%和11.70%。
(CK)设施土壤的有机磷以MLOP组分为主(占
其次是HROP而全磷的37.51%),(占全磷的1.63%),
MROP和LOP分别仅占全磷的0.58%和0.29%。添加稻草和草炭后土壤LOP和MROP占全磷的比例均较CK有所提高,不同之处在于LOP的增幅随添加量的增加而降低,而MROP的增幅则随添加量的增加而增加。稻草和草炭均能降低土壤MLOP和HROP占
但MLOP的降幅为稻草处理大于草炭处全磷的比例,
理(S2和S4处理MLOP占全磷的比例较CK分别降
B2和B4处理MLOP占全磷低了23.16%和10.72%,
的比例较CK分别降低了4.67%和1.15%),而HROP
(S2和S4处理的降幅则是稻草处理小于草炭处理
29.4%,而B2和B4处理HROP占全磷的比例较CK分别降低了52.14%和41.10%)。2.5土壤磷的相互关系分析
Olsen-P和CaCl2-P与磷各组分间的土壤MBP、
相关性见表2。除土壤MBP与无机磷中的Ca-P呈正外,MBP与其他各无机磷组分呈负相关(但不显著)
相关关系,且仅与Fe-P的相关系数达到显著水平
(P<0.05)。Olsen-P和CaCl2-P与4种无机磷组分均
Olsen-P与Fe-P的关系达到极显著(P<呈正相关,
0.01)CaCl2-P与Al-P和Fe-P的相关系数分别水平,
(P<0.05)为0.779和0.784,均达到显著水平。
kg源。有研究显示,在土壤Olsen-P不足8mg·
的稻田土壤上,较高的土壤MBP有利于维持作物的
kg-1,磷素供应[12]。在高磷的设施土壤(全磷为2.73g·
Olsen-P为55.18mgkg-1)·中,添加稻草和草炭均能使土壤MBP含量大幅增加。这是因为添加有机物料后
一方面土壤微生物因短对土壤微生物存在激发效应:
其间会期内得到充分的碳源物质而在快速生长繁殖,
(主要是Olsen-P)并吸收大量磷来构建其生命组分,
MBP与有机磷各组分的线性关系中,与LOP和
MROP呈正相关,且与MROP的相关系数达到显著正相关(P<0.05)。Olsen-P和CaCl2-P与有机磷各组分
MROP呈负的线性关系基本一致,即两者均与LOP、
HROP和有机磷总量呈正相相关关系,而与MLOP、
但仅有CaCl2-P与MLOP、关,有机磷总量的相关性达(P<0.05)到显著性水平。
3讨论
土壤微生物是土壤有机质和养分循环转化的驱
土壤MBP周转动者,对土壤养分的供应起重要作用。
速率快,可迅速参与循环而成为植物有效磷的重要来
以MBP的形式固定在体内;另一方面外源性有机物
从而加速的添加提高了土壤微生物或磷酸酶的活性,
稻草对了微生物对有机物料中有机磷的分解和利用。
土壤MBP形成的促进作用显著大于草炭,且稻草添
kg-1处理(S2)的MBP含量还略高于草加量为2gC·kg-1处理(B4)炭4gC·的。原因可能在于由稻草和草
稻草炭输入到设施土壤中磷的总量与形态不同所致。
kg-1)kg-1)(0.11g而(0.67g是草炭·的近6倍;含磷量·
而草炭在磷的组成上,稻草中的磷几乎全为有机磷,
是在有过多水分的缺氧条件下,死亡植物残体长期积累转化形成的较稳定的有机-无机复合体,其磷组分大部分为有机磷,也有部分的无机磷。有研究显示,土壤微生物可能优先利用有机物料释放的磷而
16]
形成MBP[11,。
土壤磷素组成存在多种形态,且处于各种动态平
(主要衡中。土壤Olsen-P包括水溶态磷和交换态磷
表1培养结束时设施土壤磷各组分占全磷的百分数(%)
处理
S2S4
B26.14依0.12b5.87依0.12a
4.63依0.09a
4.86依0.01b
6.37依0.15b4.80依0.09b8.24依0.02ab19.85依0.67a39.26依0.90a0.53依0.01d35.76依0.84c1.46依0.31c8.52依0.22b21.75依0.58b41.05依1.00b0.34依0.01c33.49依0.10b2.05依0.03d
8.82依0.04c22.12依0.45b41.66依0.61b0.68依0.01e28.82依0.18a1.01依0.17b
1.61依0.09d32.12依0.10a1.15依0.05c37.03依0.06b0.78依0.03a38.52依0.87b