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集约化蔬菜产区的施肥、管理极不合理,山东寿光地区蔬菜种植体系长期过量施肥,从而肥料浪费严重,土壤中养分累积较大。本试验于2007年2月至2008年6月,以山东寿光“冬春季-夏季休闲-秋冬季”典型的一年两季设施番茄种植体系为研究对象,进行设施番茄富磷土壤的淋溶模拟、长期氮素调控对磷的影响研究以及磷、钾肥肥效试验。通过试验结果的分析和总结,了解富磷土壤的淋溶特征,摸索了磷、钾肥的有效性,从而减缓磷素累积和减少磷素淋洗。主要结论如下:
(1)2007年2月淋洗试验表明,供试土壤高强度淋洗后,磷素淋失率在21.77%~38.85%,平均为30.18%。添加的钙离子和铝离子对土壤中的Olsen-P起到了一定的固持作用,且铝离子对土壤磷素的固持和阻滞磷素淋溶作用强于钙离子。淋洗后土壤中的无机磷总量有所下降,下降范围在218.7~388.5mg/kg;Al-P、Fe-P、O-P均呈下降趋势,Ca-P有不同程度的上升。所有处理的淋滤液中全磷、无机态磷和有机态磷的浓度变化均呈一个先增后降的趋势,全磷和无机态磷在第九天时淋溶浓度达到最高峰;有机态磷在第五天就达到了高峰,有机态磷早于无机态磷淋出,且土壤中可溶性有机态磷在前期就可淋洗殆尽,淋洗结束时无机磷与全磷含量超过国家安全水质标准。
(2)2004年-2007年长期氮素调控试验中,氮素优化处理全磷含量变化不大,速效磷含量下降了17.68%,有机磷增加了15.95%。在氮素优化水平下添加秸秆,磷吸收系数(P2O5,mg/100g)可达到1571,增长143.57%,极大的提高了磷的吸收能力。添加秸秆处理淋失的总磷浓度要小于未添加秸秆的处理,秸秆还田对阻控磷素淋溶有一定的作用。
(3)磷肥调控试验结果表明,在此基础肥力水平下,整个生长季中番茄产量MN2P1K2区产量最高,达到160.86t/hm2,比农民传统施肥方式增产7.2%。P1水平(P2O5,100kg/hm2)在获得高产的同时其土壤对磷的吸收、固定能力达到了较强程度。从耕层土壤磷素平衡来看,施肥使土壤中的全量磷有盈余,但是磷肥的利用率最高仅为22.6%,利用率仍较低。土壤速效磷较高的水平上,施磷过多有明显减产趋势,施入适量有机肥和少量磷肥就能达到较高产量。