滴灌条件下钙质土壤 MAP-APP 联合施用对棉花磷素利用效率及产量的影响研究

《BMC Plant Biology》：Combined application of phosphorus fertilizers enhances phosphorus uptake and use efficiency in cotton by regulating soil phosphorus transformation

　　

摘要

背景

在干旱的新疆地区，钙质土壤中磷（P）的有效性是棉花生产的主要限制因素，因为化肥中的磷容易转化为利用率较低的形式。在滴灌棉花种植条件下，结合使用水溶性磷肥是否可以通过改变化土壤中磷的转化方式来提高土壤磷的有效性和磷的利用效率，目前尚不清楚。

结果

我们进行了为期两年的田间试验（2022–2023年），比较了无磷处理、单次施用磷酸一铵（MAP）、磷酸二铵（APP）和磷酸尿素（UP），以及MAP–APP或MAP–UP组合，在滴灌条件下磷素（P?O?）的比例分别为7:3和8:2。与单一磷源相比，MAP–APP和MAP–UP组合通常增加了土壤中可利用磷的含量，并促进了易分解和中等可分解无机磷形式的积累。探索性结构方程建模（SEM）进一步表明，Ca?-P、Ca?-P和Fe-P与土壤中可利用磷呈正相关，而土壤中可利用磷又与籽棉产量呈正相关。在四种组合中，7:3的MAP–APP处理（M7A3）实现了最高的磷回收效率（PRE，15.1%）和最高的两年平均籽棉产量（7114.5公斤/公顷），比无磷处理增加了2418.2公斤/公顷。

结论

MAP–APP和MAP–UP联合施用的总体优势在于将土壤中的无机磷重新分配到更易分解和中等可分解的磷库中，同时提高了土壤磷的有效性和植物的磷利用率。在测试的组合中，M7A3表现出最强的土壤-植物磷响应，这表明它可能是适合在钙质土壤上种植滴灌棉花的一种有前景的磷管理方法。

背景

在干旱的新疆地区，磷（P）的有效性是棉花生产的主要限制因素，因为化肥中的磷容易转化为利用率较低的形式。在滴灌棉花种植条件下，结合使用水溶性磷肥是否可以通过改变化土壤中磷的转化方式来提高土壤磷的有效性和磷的利用效率，目前尚不清楚。

结果

我们进行了为期两年的田间试验（2022–2023年），比较了无磷处理、单次施用磷酸一铵（MAP）、磷酸二铵（APP）和磷酸尿素（UP），以及MAP–APP或MAP–UP组合，在滴灌条件下磷素（P?O?）的比例分别为7:3和8:2。与单一磷源相比，MAP–APP和MAP–UP组合通常增加了土壤中可利用磷的含量，并促进了易分解和中等可分解无机磷形式的积累。探索性结构方程建模（SEM）进一步表明，Ca?-P、Ca?-P和Fe-P与土壤中可利用磷呈正相关，而土壤中可利用磷又与籽棉产量呈正相关。在四种组合中，7:3的MAP–APP处理（M7A3）实现了最高的磷回收效率（PRE，15.1%）和最高的两年平均籽棉产量（7114.5公斤/公顷），比无磷处理增加了2418.2公斤/公顷。

结论

MAP–APP和MAP–UP联合施用的总体优势在于将土壤中的无机磷重新分配到更易分解和中等可分解的磷库中，同时提高了土壤磷的有效性和植物的磷利用率。在测试的组合中，M7A3表现出最强的土壤-植物磷响应，这表明它可能是适合在钙质土壤上种植滴灌棉花的一种有前景的磷管理方法。