磷肥有效性损失阻控原理.pptx

磷肥有效性损失阻控原理及其在增效磷肥上的应用2019.8.6重庆汇报内容一、磷肥有效性损失阻控原理二、磷素活化剂对不同类型土壤磷素循环转化的影响三、磷素活化剂在增效磷肥中的应用及展望汇报内容一、磷肥有效性损失阻控原理二、磷素活化剂对不同类型土壤磷素循环转化的影响三、磷素活化剂在增效磷肥中的应用及展望土壤磷现状MacDonald et al., PNAS, 2012 Bouwman et al., GBC, 颜色越红，磷积累量越高。我国土壤有效磷素含量分布图 提高磷肥利用率和活化土壤难溶性磷是“减磷增效”的重要途径。/view/672e35f933d4b14e852468d7.html/view/672e35f933d4b14e852468d7.html 磷素活化剂：加速和加强土壤磷转化为作物可吸收利用的磷的一系列材料；与磷肥结合，起到缓释和增效作用。物理活化材料化学活化材料生物活化材料沸石、粉煤灰、高分子有机化合物（聚丙烯酰胺、木素）等低分子量有机酸、腐殖酸、有机肥等菌根菌剂、溶磷菌、磷酸酶等物理活化增强颗粒强度吸附和缓释HPO42-和PO43-磷肥/复合肥（改性）膨润土难溶性Pi，磷灰石Ca2-P, Ca8-P吸附，离子交换(改性)沸石保水增加土壤孔隙形成稳定大团聚体高分子有机化合物（聚丙烯酰胺、木质素）自身带入磷改善土壤化学平衡增加微生物活性粉煤灰化学活化Novk., et al., 2016有机肥秸秆腐殖酸、煤炭低分子量有机酸酸溶解、络合、竞争吸附分解与复分解、代换吸附、络合竞争吸附HPO42- H2PO4- 作用机制生物活化溶磷菌HPO42- H2PO4- 菌根溶磷菌：增加土壤有效磷含量208%（Abdul et al.,2000）；丛枝菌根真菌(AMF)：可减少80%磷肥施用量（Liu et al.,2016）；微生物磷肥：可减少25%磷肥施用量（Sundara et al., 2002）。磷酸酶低分子量有机酸H+酸溶解、络合、竞争吸附、酶解等作用Pi、Po溶解参考Zhu et al., STE (2018)汇报内容一、磷肥有效性损失阻控原理二、磷素活化剂对不同类型土壤磷素循环转化的影响三、磷素活化剂在增效磷肥中的应用及展望2.1 Data Mining对低分子有机酸对不同类型土壤中难溶性磷的活化效果进行了meta分析。关键词：低分子有机酸（low molecular organic acid）, 磷（phosphorus）web of science和CNKI（1990年-2018年）：30篇。有效磷：23篇，数据点831个；有机磷： 2篇，数据点96个；磷组分图 低分子有机酸对土壤不同形态磷的平均影响效应有效磷增加212.61%Available P图 试验方法（a）培养时间（b）对低分子有机酸活化土壤磷的影响效应 常规培养条件下，有效磷增效39.95%；在施用后10-20d内效果最好。Available P图 土壤pH（a）、全磷（b）和有效磷（c）对低分子有机酸活化土壤磷的影响效应在酸性、中性和低磷土壤中效果更好。Available P图 酸类型（a）与酸浓度（b）对低分子有机酸活化土壤磷的影响效应 草酸和柠檬酸效果较好，用量在30-90mmol/kg时效果最好。Meta分析的指导意义： （1）低分子量有机酸具有活化土壤磷的巨大潜力；（2）低分子量有机酸作为磷素活化剂应注意时效性；（3）低分子量有机酸在酸、中性和低磷土壤中效果较好；（4）草酸和柠檬酸具有磷肥增效剂的应用价值。2.2 低分子量有机酸对石灰性土壤磷素循环转化的影响培养试验 采集农田0~20 cm土壤（112°58′E，37°42′N），为石灰性褐土，常年种植玉米，基础理化性质如下：pH有机质(g·kg-1)全氮(g·kg-1)全磷(g·kg-1)全钾(g·kg-1)碱解氮(mg·kg-1)有效磷(mg·kg-1)速效钾(mg·kg-1)8.4924.360.210.9920.1837.1214.2281.34 低分子量有机酸选用草酸（OX）和柠檬酸（CA），各设1、10、100mmol/kg的梯度用量，培养30d。柠檬酸草酸采用蒋栢藩、顾益初石灰性土壤无机磷分级方法，动态检测磷组分变化。活化量=处理组磷含量-CK磷含量有效磷（?Olsen-P）柠檬酸草酸 CA1：1mmol/kg，CA2：10mmol/kg，CA3：100mmol/kgOX1：1mmol/kg，OX2：10mmol/kg，OX3：100mmol/kg无机磷组分二钙磷八钙磷铝磷草酸柠檬酸铁磷氧磷十钙磷草酸草酸对无机磷的活化30d10d1dCa10-PCa10-PCa10-PCa10-PCa10-PCa10-PCa10-PCa10-PCa10-P Ca2-P O-P O-P O-P