模拟水旱轮作条件下土壤磷素含量对秸秆还田的响应及变化规律

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.06.008

湖北农业科学 ›› 2025, Vol. 64 ›› Issue (6): 39-44.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.06.008

模拟水旱轮作条件下土壤磷素含量对秸秆还田的响应及变化规律

赵希梅¹, 裴霄敏², 李奥明洋¹, 刘天雅¹, 张政¹, 李梦蝶¹, 李继福¹

1.长江大学农学院/农业资源与环境分析测试中心,湖北荆州 434025;
2.荆州市农业技术推广中心,湖北荆州 434020

收稿日期:2024-11-01 出版日期:2025-06-25 发布日期:2025-07-18
通讯作者: 李继福（1987-）,男,副教授,主要从事土壤生态与环境研究,（电子信箱）jifuli@yangtzeu.edu.cn。
作者简介:赵希梅(2000-),女（土家族）,湖北恩施人,在读硕士研究生,研究方向为土壤生态与环境,（电子信箱）201904487@yangtzeu.edu.cn
基金资助:
农业农村部作物需水与调控重点实验室项目（ZWS202302）; 农业农村部农作物种植补贴项目（J2022015）

Response and dynamics of soil phosphorus to straw incorporation under simulated paddy-upland rotation conditions

ZHAO Xi-mei¹, PEI Xiao-min², LI Ao-ming-yang¹, LIU Tian-ya¹, ZHANG Zheng¹, LI Meng-die¹, LI Ji-fu¹

1. College of Agriculture/Analytical & Testing Center of Agricultural Resource and Environment, Yangtze University, Jingzhou 434025, Hubei, China;
2. Jingzhou Agricultural Technology and Promotion Service Center, Jingzhou 434020, Hubei, China

Received:2024-11-01 Published:2025-06-25 Online:2025-07-18

摘要/Abstract

摘要： 为研究秸秆还田对水旱轮作下土壤磷素含量变化的影响,采集长期稻-油轮作试验田土壤进行室内模拟试验,设置旱作（D）、水作（W）、旱作+秸秆（D+S）和水作+秸秆（W+S）4个处理,采用Hedley磷分级法提取和测定土壤磷组分,并考察土壤有效磷含量的变化。结果显示,在旱作处理条件下,添加秸秆使土壤的有效磷含量增加20.6%;在水作处理条件下,添加秸秆使土壤有效磷含量增加56.4%。总体而言,水作条件下土壤有效磷含量提升幅度大于旱作。综合来看,W+S处理更有利于提高土壤有效磷含量。RDA模型分析结果显示,水分和秸秆对土壤磷素量的贡献率分别为73.2%和26.8%。秸秆还田不仅可提升土壤中有效磷含量,还可调节土壤各形态磷素含量,从而增强土壤供磷能力。

关键词: 土壤磷素, 有效磷, 秸秆还田, 水旱轮作, Hedley法

Abstract: To investigate the effects of straw incorporation on soil phosphorus dynamics under paddy-upland rotation systems, soil samples from long-term rice-rapeseed rotation experimental fields were collected for indoor simulation experiments. Four treatments were established: upland cropping (D), paddy cropping (W), upland cropping+straw incorporation (D+S), and paddy cropping+straw incorporation (W+S). Soil phosphorus fractions were extracted and quantified using the Hedley phosphorus fractionation method, and the soil available phosphorus variations were observed. The results showed that under upland conditions, straw incorporation increased soil available phosphorus by 20.6%, while under paddy conditions, it enhanced available phosphorus by 56.4%. Overall, available phosphorus content improvement was more pronounced under paddy cropping than under upland cropping. Comprehensive analysis indicated that the W+S treatment most effectively enhanced soil available phosphorus. Redundancy analysis (RDA) revealed that water regime and straw incorporation contributed 73.2% and 26.8%, respectively, to soil phosphorus variations. Straw incorporation not only elevated available phosphorus but also regulated phosphorus speciation, thereby enhancing soil phosphorus supply capacity.

Key words: soil phosphorus, available phosphorus, straw incorporation, paddy-upland rotation, Hedley method

中图分类号:

赵希梅, 裴霄敏, 李奥明洋, 刘天雅, 张政, 李梦蝶, 李继福. 模拟水旱轮作条件下土壤磷素含量对秸秆还田的响应及变化规律[J]. 湖北农业科学, 2025, 64(6): 39-44.

ZHAO Xi-mei, PEI Xiao-min, LI Ao-ming-yang, LIU Tian-ya, ZHANG Zheng, LI Meng-die, LI Ji-fu. Response and dynamics of soil phosphorus to straw incorporation under simulated paddy-upland rotation conditions[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2025, 64(6): 39-44.

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Response and dynamics of soil phosphorus to straw incorporation under simulated paddy-upland rotation conditions

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