長(zhǎng)期不同秸稈還田方式對(duì)褐土磷素組分的影響

杜艷玲，周懷平，楊振興，解文艷，程 曼，郭 晉，呂倩倩，王志偉

（1.山西大學(xué)生物工程學(xué)院，山西太原030006；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與資源研究所，山西太原030031；3.山西省氣候中心，山西太原030002）

磷在土壤中的移動(dòng)距離較短[1]，擴(kuò)散是其在土壤中遷移的主要方式，磷易與土壤中的Al 和Fe 離子反應(yīng)形成磷酸鹽沉淀以及被土壤顆粒所吸附，在土壤中的有效性較低[2-3]。土壤中磷的有效性受土壤pH、有機(jī)質(zhì)含量、水分狀況、微生物活動(dòng)和有機(jī)酸等因素的影響[4-5]。農(nóng)作物秸稈是一種可再生生物質(zhì)資源，富含碳、氮等營(yíng)養(yǎng)元素，秸稈還田后，可有效增加土壤有機(jī)質(zhì)、活性有機(jī)碳、堿解氮含量，促進(jìn)磷素循環(huán)[6]。而我國(guó)大部分地區(qū)的農(nóng)作物秸稈采用直接就地燃燒的方式處理，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境，而且也造成了資源的浪費(fèi)[7]。

目前，多數(shù)研究主要集中于秸稈還田對(duì)土壤理化性質(zhì)[8-10]、養(yǎng)分含量[11-14]、土壤肥力的影響上[15-17]。勞秀榮等[18]、王志明等[19]研究表明，長(zhǎng)期秸稈還田，農(nóng)田土壤理化性質(zhì)明顯改善，土壤有機(jī)質(zhì)含量和N、P 等養(yǎng)分含量增加；劉世平等[20]、王振忠等[21]、LAL[22]研究表明，長(zhǎng)期秸稈還田對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展具有積極推動(dòng)作用，可促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育，并提高產(chǎn)量。但在褐土區(qū)就不同秸稈還田方式對(duì)土壤磷素組分影響的研究還比較少。

本研究以褐土區(qū)長(zhǎng)期不同秸稈還田方式下不同磷素組分時(shí)空變異特征為研究對(duì)象，探求秸稈還田方式對(duì)磷素組分變化特征的影響，以期為褐土區(qū)秸稈的合理處理及磷肥的合理施用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

長(zhǎng)期定位試驗(yàn)于1992 年春至2016 年秋在山西省壽陽(yáng)縣宗艾村進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)海拔1 130 m，年均溫7.6 ℃，大于10 ℃積溫3 400 ℃，無(wú)霜期135～140 d，年均降雨量518.3 mm，年際變率較大，干燥度1.3，屬半濕潤(rùn)偏旱區(qū)。供試土壤為褐土性土，土層深厚，地勢(shì)平坦，質(zhì)地為輕壤。其0～20，20～40 cm土壤的理化性質(zhì)列于表1，基礎(chǔ)土樣的不同磷組分?jǐn)?shù)據(jù)列于表2。

表1 基礎(chǔ)土樣的理化性質(zhì)

表2 基礎(chǔ)土樣各組分磷含量 mg/kg

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1 試驗(yàn)用肥 供試氮肥為進(jìn)口尿素（含N 46%），磷肥為過(guò)磷酸鈣（含P2O514%），不施鉀肥。有機(jī)肥為腐熟濕牛糞（含水量為49.7%～50.0%），風(fēng)干后腐熟牛糞（有機(jī)質(zhì)90.50～127.30 g/kg、全氮3.93～4.97 g/kg、全磷1.37～1.46 g/kg、全鉀14.1～34.3 g/kg）。風(fēng)干玉米秸稈（有機(jī)碳38.10%～44.30%、全氮7.39～9.79 g/kg、全磷0.44～0.54 g/kg、全鉀17.1～27.5 g/kg）。

1.2.2 玉米品種 田間管理按大田豐產(chǎn)要求進(jìn)行，一年一季玉米，4 月15—28 日播種，9 月20 日至10 月10 日收獲。播種玉米品種1992—1995 年為煙單14 號(hào)、1996—2002 年為晉單34 號(hào)、2003—2011 年為強(qiáng)盛31 號(hào)，密度為5.20 萬(wàn)～5.25 萬(wàn)株/hm2；2012—2016 年播種玉米品種為晉單81 號(hào)，密度為6.6 萬(wàn)株/hm2。

1.3 試驗(yàn)方法

秸稈不同還田方式長(zhǎng)期定位試驗(yàn)從1992 年春開(kāi)始到2016 年結(jié)束，歷時(shí)25 a。試驗(yàn)為秋施肥結(jié)合深耕翻地，條施或全部耕作層深施，施肥深度10～30 cm，化肥全部底施，春季不再施肥。

不同秸稈還田處理為：秸稈不還田（CK，推薦施肥N 150 kg/hm2和P2O584 kg/hm2）；秸稈覆蓋還田（SM，推薦施肥＋秸稈量6 t/hm2）；秸稈直接還田（SC，推薦施肥＋秸稈量6 t/hm2）；秸稈過(guò)腹還田（CM，推薦施肥＋新鮮牛糞45 t/hm2）。小區(qū)面積為54 m2，隨機(jī)排列。

1.4 樣品采集及測(cè)定方法

采集1992 年基礎(chǔ)土樣，于1996，2001，2006，2011，2016 年玉米收獲后采集0～20，20～40 cm 的耕層土樣。采用修正的Hedley 磷素分級(jí)方法處理[23]，測(cè)定不同秸稈還田方式處理土樣中磷素組分含量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2007 軟件進(jìn)行，并利用SPSS16.0 軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 秸稈不同還田方式下不同磷素組分年際動(dòng)態(tài)變化

2.1.1 耕層土壤H2O- P 年際動(dòng)態(tài)變化 H2O- Pi 接近于土壤徑流中的生物有效磷，是土壤中有效性最高的磷素形態(tài)。H2O- Pi 含量2016 年與1992 年（1.94 mg/kg）相比，CK、SM、SC、CM處理均有一定程度的提升，分別提升342.78%，982.99%，669.59%，2 321.65%，提升幅度大小表現(xiàn)為CM＞SM＞SC＞CK；2016 年不同秸稈還田處理H2O- Pi 與CK（8.59 mg/kg）相比，SM、SC、CM分別提升了12.42，6.34，38.39 mg/kg。H2O- Pi 含量1992—2001 年變化較穩(wěn)定，2001—2016 年各處理大幅度上升，且CM處理明顯高于其他3 個(gè)處理（圖1）。

H2O- Po 在土壤中有效性較高，可迅速補(bǔ)充作物對(duì)磷素的需求，H2O- Po 含量2016 年與試驗(yàn)初期1992 年（13.11 mg/kg）相比，不同秸稈還田處理均有一定的降低趨勢(shì)，CK、SM、SC、CM 處理分別降低了86.38%，66.25%，43.08%，29.14%，降低幅度大小表現(xiàn)為CK＞SM＞SC＞CM；2016 年與CK（2.46 mg/kg）相比，SM、SC、CM處理分別提升了3.65，7.84，10.37mg/kg；不同秸稈還田方式處理1992—2006 年H2O- Po含量變化較穩(wěn)定；2006—2016 年下降幅度較大，CK、SM、SC、CM 處理分別下降了85.99%，73.34%，10.12%，31.06%（圖2）。

2.1.2 耕層土壤NaHCO3- P 年際動(dòng)態(tài)變化 NaHCO3- Pi 主要是吸附在土壤表面的磷，這部分磷也屬有效磷，類似于Olsen- P。NaHCO3- Pi 含量2016 年與1992 年（14.20 mg/kg）相比，CK、SM、SC、CM處理呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢(shì)，分別上升324.01%，449.86%，358.80%，702.81%，提升幅度大小表現(xiàn)為CM＞SM＞SC＞CK；不同秸稈還田處理2016 年NaHCO3- Pi 含量與CK（60.21 mg/kg）相比，SM、SC、CM 處理分別提升了29.68%，8.20%，89.34%，CM 處理對(duì)土壤中NaHCO3- Pi 的提升及改善幅度明顯大于其他3 個(gè)處理（圖3）。

NaHCO3- Po 主要是可溶性的有機(jī)磷，易于礦化，短期內(nèi)也能被植物所利用。NaHCO3- Po 含量經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不同秸稈還田方式處理以后，不同秸稈還田處理2016 年NaHCO3- Po 含量與試驗(yàn)初期1992 年（8.30 mg/kg）相比，CK、SM、SC、CM處理分別提升了13.02%，3.54%，23.10%，48.25%；2016 年NaHCO3- Po含量與CK 處理（15.02 mg/kg）相比，SM處理下降了1.02 mg/kg，SC、CM處理分別提升了2.60，3.34 mg/kg。不同秸稈還田方式處理下NaHCO3- Po 含量年際變化較穩(wěn)定，變化幅度較?。▓D4）。

2.1.3 耕層土壤NaOH- P 的年際動(dòng)態(tài)變化NaOH- Pi 是以化學(xué)吸附作用吸附于土壤Fe、Al 化合物表面的磷，能夠通過(guò)各種生物、物理化學(xué)過(guò)程在短時(shí)間內(nèi)被植物吸收利用。NaOH- Pi 含量2016 年與1992 年（10.38 mg/kg）相比，CK、SM、SC、CM處理均有一定程度提升，分別提升了62.52%，100.77%，68.21%，218.30%，提升幅度大小表現(xiàn)為CM＞SM＞SC＞CK；不同秸稈還田處理2016 年與CK（16.87 mg/kg）相比，SM、CM處理分別提高了3.97，15.58 mg/kg，SC 處理降低了3.38 mg/kg。CM處理在前期上升較慢，后期上升幅度增加；SM、SC、CK 處理提升幅度較小（圖5）。

NaOH- Po 主要來(lái)源于根系分解的腐殖質(zhì)以及有機(jī)肥。NaOH- Po 含量2016 年與試驗(yàn)初期1992 年（30.84 mg/kg） 相比，CK、SM、SC、CM處理均有一定的上升趨勢(shì)，分別提升了38.26%，23.96%，65.47%，99.38%，上升幅度大小表現(xiàn)為CM＞SC＞CK＞SM；不同秸稈還田處理2016 年與CK（42.64 mg/kg）相比，SM 處理下降了4.41 mg/kg，SC、CM 處理分別提升8.39，18.85mg/kg；各不同秸稈還田方式處理NaOH- Po含量年際變化特征均表現(xiàn)為1992—2006 年變化幅度較小，近10 a 上升幅度較大，2016 年與2006 年相比，CK、SM、SC、CM處理分別上升54.21%，31.64%，78.11%，88.10%（圖6）。

2.1.4 耕層土壤HCl- Pi 年際動(dòng)態(tài)變化 HCl- P 類似于Ca- P，在石灰性土壤中含量最大，主要為磷灰石型磷，以無(wú)機(jī)磷形態(tài)存在為主，屬于潛在磷源，不易被植物所吸收。HCl- Pi 含量2016 年與1992 年相比，不同處理變化幅度較小，變化幅度在2.96%～7.60%；2016 年與CK（520.99 mg/kg）相比，不同秸稈還田處理HCl- Pi 含量變化幅度在- 2.38%～4.50%（圖7）。

2.1.5 耕層土壤Residual- P 年際動(dòng)態(tài)變化 Residual- P 是用上述方法提取后殘余的比較穩(wěn)定態(tài)的磷，一般情況下極難被植物所利用。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不同秸稈還田方式處理，Residual- P含量CK、SM、SC、CM處理變化幅度均較小，2016 年較試驗(yàn)初期1992 年（78.99 mg/kg） 分別提升了14.71%，23.85%，19.99%，24.01%；不同秸稈還田處理2016 年與CK（92.30 mg/kg）相比，SM、SC、CM 處理分別升高7.96%，4.59%，8.10%，各不同處理間差異性較?。▓D8）。

2.2 長(zhǎng)期秸稈還田下土壤磷素組分空間動(dòng)態(tài)變化

2.2.1 土壤H2O- P 空間動(dòng)態(tài)變化 2016 年土壤中H2O- Pi 含量在0～20 cm 土層較高，不同處理間的差異性也在0～20 cm 土層表現(xiàn)較為明顯，H2O- Pi含量在CK、SM、SC、CM 處理下分別比20～40 cm土層高152.99%，475.69%，695.95%，2107.00%。0～20 cm 土層H2O- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，不同處理方式均有顯著提高，CM提高幅度最大，在CK、SM、SC、CM 處理之間均達(dá)到極顯著差異。2016 年H2O- Pi 含量在20～40 cm 土層，CK、SM、SC、CM處理間差異性顯著，均在1992 年基礎(chǔ)值上顯著提高（圖9）。

0～20 cm 土層與20～40 cm 土層的H2O- Po 含量相比，2016 年CK、SM、SC、CM 處理分別增加- 27.68%，- 42.97%，713.32%，293.79%。2016 年各處理間0～20 cm 土層H2O- Po 含量SC、CM 處理與1992 年基礎(chǔ)值相比差異不顯著，CK、SM 處理顯著降低。2016 年在不同處理之間的差異性表現(xiàn)為CK與SC、CM 處理間差異極顯著，與SM 處理間差異不顯著；在SM、SC、CM處理之間，SM 與SC 處理間差異顯著、與CM處理間差異極顯著，SC 與CM處理間差異不顯著。20～40 cm，H2O- Po 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，SM處理變化不顯著，其他處理均顯著降低；2016 年在各處理間，CK 與SM處理間差異極顯著，與SC、CM 處理間差異不顯著，SM 與SC、CM 處理間差異極顯著，SC 與CM 處理間差異不顯著（圖10）。

2.2.2 土壤NaHCO3- P 空間動(dòng)態(tài)變化 2016 年NaHCO3- Pi 含量在不同處理間均表現(xiàn)為0～20 cm土層含量較大，在CK、SM、SC、CM 處理下分別比20 ～40 cm 土層高193.88%，251.71%，286.04%，546.34%。各處理0～20 cm 土層NaHCO3- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比均顯著提升，CK 與SC 處理間差異不顯著，與SM、CM處理間差異達(dá)極顯著水平；SM、SC 和CM 處理間差異達(dá)極顯著水平。20～40 cm 土層NaHCO3- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，不同處理均顯著提升；2016 年NaHCO3- Pi 含量CK 與SM 處理間差異不顯著，與SC、CM處理間差異達(dá)顯著水平；在SM、SC、CM 處理之間，SC 與CM 處理間差異不顯著，SM 與SC、CM處理間差異達(dá)極顯著水平（圖11）。

2016 年NaHCO3- Po 含量0～20 cm 土層較大，CK、SM、SC、CM 處 理 分 別 比20 ～40 cm 土 層 高34.07%，175.09%，811.44%，787.26%。0～20 cm 土層NaHCO3- Po 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，CK、SM、SC 處理變化較小，CM 處理顯著提升，且與其余各處理之間差異極顯著，其他各處理之間差異性不顯著。20～40 cm 土層NaHCO3- Po 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，CK 顯著提升，其他處理變化較小，CK 與SM、SC、CM 處理間差異極顯著；2016 年NaHCO3- Po 含量在SM、SC、CM 處理之間，SM 與SC、CM 處理間差異不顯著，SC 與CM 處理之間差異顯著（圖12）。

2.2.3 土壤NaOH- P 空間動(dòng)態(tài)變化 2016 年NaOH- Pi 含量不同處理均表現(xiàn)為0～20 cm 土層大于20～40 cm 土層，CK、SM、SC、CM 處理分別高98.62%，106.10%，102.04%，257.96%。0～20 cm 土層NaOH- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比均顯著提升，2016 年在不同土層處理間，CK 與SM、CM處理間差異極顯著，與SC 處理間差異不顯著；在SM、SC、CM處理間，SM和SC 處理間差異顯著，CM與SM、SC 處理間差異極顯著。20～40 cm 土層NaOH- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比不同處理變化均不明顯，2016 年在各處理之間差異均不顯著（圖13）。

2016 年NaOH- Po 含量0～20 cm 土層較高，CK、SM、SC、CM 處理下分別比20～40 cm 土層高36.36%，39.45%，109.21%，132.04%。0～20 cm 土層NaOH- Po 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，SM處理變化較小，CK、SC、CM處理均顯著提高，CK 與SM、SC 處理間差異不顯著，與CM處理間差異極顯著；2016 年SM與SC 處理間差異顯著，CM與SM、SC 處理間差異極顯著。20～40 cm 土層NaOH- Po含量與基礎(chǔ)值相比均顯著提升，CK 與SM、CM處理間差異不顯著，與SC 處理間差異顯著；在SM、SC、CM處理間差異不顯著（圖14）。

2.2.4 土壤HCl- Pi 空間動(dòng)態(tài)變化 從圖15 可以看出，不同處理HCl- Pi 含量均表現(xiàn)為0～20 cm 土層大于20～40 cm 土層，CK、SM、SC、CM 處理分別高23.48%，26.44%，10.29%，15.68%。0～20 cm 土層HCl- Pi 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，CK、CM處理變化不明顯，SM 處理顯著提高，SC 處理極顯著提高。不同秸稈還田處理與CK 處理相比差異性均不顯著；在秸稈還田處理間，SC 與CM處理、SM與CM處理間差異顯著，SM與SC 處理之間差異不顯著。20～40 cm 土層HCl- Pi 含量與基礎(chǔ)值相比各處理均有顯著降低，2016 年CK 與SM 處理間差異不顯著，與CM處理間差異顯著，與SC 處理之間差異極顯著；在SM、SC、CM 處理之間均達(dá)到顯著性差異。

2.2.5 土壤Residual- P 空間動(dòng)態(tài)變化 2016 年Residual- P 含量在不同土層間相差幅度較小。0～20 cm 土層Residual- P 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比各處理均有顯著提高，2016 年CK 與SC 處理間差異極顯著，與SM、CM處理間差異均不顯著；SM、SC、CM秸稈還田處理之間差異均不顯著。20～40 cm 土層Residual- P 含量2016 年與1992 年基礎(chǔ)值相比，CK 變化不明顯，其他處理均有顯著提升；2016 年CK 與SM處理間差異顯著、與SC 處理間差異不顯著，與CM 差異極顯著；在SM、SC、CM 秸稈還田處理之間，SM 與SC 處理間差異不顯著，CM與SC、SM處理間差異極顯著（圖16）。

2.3 長(zhǎng)期施肥下耕層土壤不同活性磷素轉(zhuǎn)化特征

2.3.1 3 種磷活性組分之間的相互轉(zhuǎn)化 浸提法得到的各種形態(tài)的磷含量相加得到土壤總磷含量，經(jīng)過(guò)25 a 的長(zhǎng)期不同秸稈還田處理定位試驗(yàn)，不同秸稈還田方式下耕層土壤總磷含量均有一定程度的提升，2016 年與1992 年初始值（663.75 mg/kg）相比，CK、SM、SC、CM 處 理 總 磷 含 量 分 別 提 高 了14.36%，22.25%，22.97%，39.56%。2016 年與CK 處理（759.09 mg/kg）相比，SM、SC、CM 處理總磷含量分別提升6.90%，7.52%，18.09%（表3）。

表3 不同秸稈還田方式下不同年份總磷含量 mg/kg

各形態(tài)磷在全磷中的比例也發(fā)生了變化，將8 種形態(tài)磷分為3 類：活性磷（H2O- Pi＋H2O- Po＋NaHCO3- Pi＋NaHCO3- Po）、中活性磷（NaOH- Pi＋NaOH- Po）、穩(wěn)定性磷（HCl- Pi＋Residual- P）。

從表4 可以看出，隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，各不同秸稈還田處理中，活性磷所占比例均有所增加，中活性磷變化相對(duì)平穩(wěn)，穩(wěn)定性磷所占比例均有所降低。其中，活性磷增加幅度在6%～17%，其大小表現(xiàn)為CM＞SM＞SC＞CK；中活性磷變化增加幅度較小，變化幅度在1%～4%；穩(wěn)定性磷含量降低幅度在6%～21%，其大小表現(xiàn)為CM＞SM＞SC＞CK，且SM、SC 處理在前期降低幅度較小，近5 a 降低幅度較大，CM處理從試驗(yàn)開(kāi)始一直呈現(xiàn)較平穩(wěn)的降低趨勢(shì)，CK 降低幅度較小。

表4 不同秸稈下不同活性磷占總磷的百分比 %

2.3.2 3 種磷活性組分中無(wú)機(jī)磷與有機(jī)磷的比例

將8 種磷分為無(wú)機(jī)磷、有機(jī)磷、穩(wěn)定性磷3 部分，其中，無(wú)機(jī)磷包括H2O- Pi、NaHCO3- Pi、NaOH- Pi，有機(jī)磷包括H2O- Po、NaHCO3- Po、NaOH- Po。穩(wěn)定性磷包 括HCl- Pi 和Residual- P，HCl- Pi 和Residual- P這2 部分磷組分在我國(guó)北方旱作土壤中均較穩(wěn)定，對(duì)作物的有效性較低，因此在區(qū)分無(wú)機(jī)磷與有機(jī)磷在各磷活性組分時(shí)不考慮HCl- Pi 和Residual- P。土壤中無(wú)機(jī)磷需要通過(guò)解吸溶解、有機(jī)磷需要通過(guò)礦化作用轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Я?，才能被植物所吸收利用?/p>

隨著長(zhǎng)期秸稈還田試驗(yàn)的進(jìn)行，在活性磷中無(wú)機(jī)磷所占比例要大，在中活性磷中有機(jī)磷部分占到絕大部分。長(zhǎng)期不同秸稈還田處理對(duì)活性磷中無(wú)機(jī)磷增加幅度較大，對(duì)中活性磷中的有機(jī)無(wú)機(jī)磷所占比例影響較小。1992—2016 年，活性磷中無(wú)機(jī)磷呈現(xiàn)大幅度上升趨勢(shì)，不同秸稈還田處理對(duì)無(wú)機(jī)磷提升的差異不明顯（表5、6）。

表5 活性磷中無(wú)機(jī)磷、有機(jī)磷所占比例 %

表6 中活性磷中無(wú)機(jī)磷、有機(jī)磷所占比例 %

3 結(jié)論與討論

3.1 不同磷素組分的時(shí)空變化特征

3.1.1 不同磷素組分時(shí)間變化特征 本研究表明，不同秸稈還田處理耕層土壤中H2O- Pi、NaHCO3- Pi、NaOH- Pi 含量均呈上升趨勢(shì)且上升幅度大小均為CM＞SM＞SC＞CK。不同秸稈還田方式下H2O- Po 含量均有一定的降低趨勢(shì)；不同秸稈還田方式下NaHCO3- Po、NaOH- Po 含量均有一定的上升趨勢(shì)；不同處理大小表現(xiàn)為CM＞SC＞CK＞SM。CM處理對(duì)無(wú)機(jī)磷組分的提升幅度最大，其次依次為SM、SC 處理，且均大于秸稈不還田處理；而對(duì)于有機(jī)磷各組分CM 處理提升幅度最大，其次為SC、CK 處理，CK 大于SM處理。不同秸稈還田處理對(duì)無(wú)機(jī)磷組分影響較大，對(duì)有機(jī)磷組分影響較小，這與戴志剛等[24]的研究結(jié)果相一致，主要與秸稈本身含有的磷素形態(tài)有關(guān)，秸稈中60%的磷呈離子態(tài)，無(wú)機(jī)形態(tài)磷含量較高。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不同方式秸稈覆蓋HCl- Pi、Residual- P 變化量較小，各處理間差異也較小，這與徐艷等[25]的研究結(jié)果相一致；HCl- Pi、Residual- P 在土壤中較穩(wěn)定，對(duì)不同秸稈還田方式響應(yīng)不敏感。不同形態(tài)磷素在長(zhǎng)期不同秸稈還田方式下，表現(xiàn)為在秸稈還田前期變化較小，后期呈現(xiàn)穩(wěn)定變化趨勢(shì)，這與NORWOOD[26]的研究結(jié)果相一致，秸稈還田不能使土壤磷素產(chǎn)生明顯的變化，尤其是短期試驗(yàn)，主要原因是由于秸稈中磷素含量較低，土壤磷的有效性與外界環(huán)境有很大的相關(guān)性。

3.1.2 不同磷素組分的空間變化特征 本研究表明，在不同秸稈還田方式處理以后，不同活性、中活性磷均在表層土壤富集，且在0～20 cm 土層不同處理間的差異性較大，這與楊昆侖等[27]、王同朝等[28]、楊小燕等[29]的研究結(jié)果相一致，進(jìn)行秸稈還田試驗(yàn)，表層土壤磷素含量呈增加趨勢(shì)。植株根系的吸附等作用阻礙了土壤磷向下遷移。不同磷素含量在20～40 cm 變化幅度較小，差異性也較小，但H2O- Pi、NaHCO3- Pi、NaOH- Po 較初始值仍有較大幅度提升，說(shuō)明這幾種磷素形態(tài)有向下淋失的風(fēng)險(xiǎn)，這與朱利群等[30]的研究結(jié)果相一致。HCl- Pi、Residual- P 含量在不同土層間相差幅度較小，在同一土層不同處理間差異也較小。

3.2 不同活性磷素組分之間的相互轉(zhuǎn)化

3.2.1 3 種磷活性組分之間的相互轉(zhuǎn)化 本研究表明，經(jīng)過(guò)25 a 的長(zhǎng)期不同秸稈還田處理定位試驗(yàn)，耕層土壤總磷含量均有一定程度的提升。隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，活性磷所占比例均有所增加，中活性磷變化相對(duì)平穩(wěn)，穩(wěn)定性磷所占比例均有所降低，這與TILMAN 等[31]的研究結(jié)果相一致。玉米秸稈中含有一定量的磷素，是造成土壤中有效磷含量升高的直接原因；同時(shí)，微生物在有機(jī)質(zhì)分解過(guò)程中能產(chǎn)生多種酸類物質(zhì)，促進(jìn)土壤中的難溶性磷向可溶性磷轉(zhuǎn)化，間接提高磷的有效性，對(duì)土壤磷起到一定的活化作用。

3.2.2 活性、中活性磷組分中無(wú)機(jī)磷與有機(jī)磷的比例 本研究表明，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不同秸稈還田方式處理，活性磷中無(wú)機(jī)磷所占比例大幅度增加；中活性中無(wú)機(jī)磷含量與試驗(yàn)初期相比變化幅度較小。王霞等[32]研究結(jié)果表明，長(zhǎng)期秸稈還田間小區(qū)試驗(yàn)研究易于作物吸收的無(wú)機(jī)磷含量有所上升，與本研究結(jié)論一致。