利用薄膜中的扩散梯度，对稻油菜轮作系统中土壤钾的有效性和解吸动力学进行了原位研究

《Plant and Soil》：In situ insight into soil potassium availability and desorption kinetics in rice-oilseed rape rotation system using diffusive gradients in thin films

钾动态时空异质性及施肥策略研究，通过DGT-DIFS模型揭示水稻-油seed rape轮作中土壤钾固相补给效率（R<0.90）与活钾释放机制，DGT钾含量与作物吸收显著相关（p<0.01）。

　　

摘要

研究目的

本研究旨在获取土壤与溶液相之间钾（K）交换动力学的信息，以加深对土壤中钾行为机制的理解。

研究方法

将薄膜扩散梯度技术（DGT）与土壤中由DGT诱导的通量模型（DIFS）相结合，首次在田间尺度上揭示了水稻-油菜轮作系统中土壤钾的有效性和再补给率的空间异质性及季节性动态。这种方法使得能够原位评估土壤中钾的生物有效性。

研究结果

钾的再补给比率（R）始终低于0.90，表明水稻和油菜对钾的吸收部分依赖于固相钾的再补给。根际的土壤酸化促进了易移动钾（LK）的释放，从而在可利用钾含量较低的情况下仍实现了较高的再补给效率。钾肥的施用增强了土壤的钾供应能力，并通过扩大可利用钾的库容量和提升再补给能力缩短了溶液中钾的传输距离。DIFS模型显示，在水稻生长季节，土壤表现出更高的再补给比率、更快的解吸速率和更短的响应时间，这增强了易移动钾的迁移和供应能力。相反，在油菜生长季节，固相钾的再补给受限，导致对钾肥的依赖性增加。

结论

C_DGT含量与作物对钾的吸收量显著正相关（p < 0.01），证明了该方法在评估土壤钾有效性方面的实用性。土壤环境限制了土壤中易移动钾的再补给；因此，在水稻-油菜轮作中，钾肥施用策略必须根据作物的季节性需求和土壤供应限制进行合理调整。