基于CiteSpace的稻田濕地土壤磷吸附和釋放研究可視化分析

夏欣 宋維峰

摘要 在稻田濕地生態(tài)系統(tǒng)中，土壤對磷的吸附和釋放特征在作物生長以及環(huán)境保護中發(fā)揮著重要作用，利用CiteSpace軟件對1992—2022年中國知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫中有關(guān)磷的吸附和釋放方面的研究文獻進行可視化和計量分析，總結(jié)了稻田濕地磷的輸入與輸出概況、梳理磷的吸附和釋放研究的發(fā)展脈絡(luò)、利用普賴斯理論計算核心作者群體以及追溯探討磷的吸附和釋放在稻田濕地中的主要研究熱點與應(yīng)用情況。結(jié)果顯示，1992—2022年有關(guān)磷的吸附和釋放研究有1 130篇文獻，發(fā)文量整體趨勢呈波浪式上升狀態(tài)，大量學(xué)者對該領(lǐng)域愈發(fā)關(guān)注。對核心研究人員進行分析發(fā)現(xiàn)，以上海海洋大學(xué)林偉健、詹艷慧等為中心的研究團隊發(fā)文量居于榜首，但不同作者之間合作較少。對關(guān)鍵詞進行聚類分析后可將磷的吸附和釋放研究內(nèi)容分為4類，主要涉及在磷形態(tài)分布、磷的吸附和釋放的影響因素、土壤吸附和釋放磷能力的評估以及利用數(shù)學(xué)模型探討磷的吸附和釋放過程4個方面。稻田濕地中磷的遷移轉(zhuǎn)化與磷流失的環(huán)境風(fēng)險問題成為該領(lǐng)域的研究熱點，覆蓋技術(shù)和生物炭的使用是今后的研究趨勢，將成為大量學(xué)者重點研究方向。有關(guān)磷的吸附釋放研究愈發(fā)受到重視，發(fā)文量以及研究方向不斷上升和擴散，在稻田濕地中的應(yīng)用研究還不夠廣泛，各研究機構(gòu)和學(xué)者之間要不斷加強進一步的合作探討，利用新技術(shù)促進稻田濕地的農(nóng)業(yè)資源利用和推動生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 稻田濕地；土壤；磷；吸附；釋放；CiteSpace

中圖分類號 S058? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2024）03-0234-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.054

Visualization Analysis of Soil Phosphorus Adsorption and Release Studies in Paddy Wetlands Based on CiteSpace

Abstract In paddy wetland ecosystems，soil phosphorus adsorption and release characteristics play an important role in crop growth and environmental protection.CiteSpace software was used to visualize and econometrically analyze the research literature on phosphorus adsorption and release in CNKI database from 1992 to 2022，summarized the input and output of phosphorus in paddy wetlands，sorted out the development context of phosphorus adsorption and release research，used price theory to calculate the core author group，and retrospectively explored the main research hotspots and applications of phosphorus adsorption and release in paddy wetlands.The results showed that there were 1 130 articles on phosphorus adsorption and release from 1992 to 2022，and the overall trend of publication volume was rising in waves，and a large number of scholars were paying more and more attention to this field.An analysis of core researchers found that the research team centered on Lin Weijian and Zhan Yanhui of Shanghai Ocean University ranked first in the number of articles，but there was little cooperation between different authors.After cluster analysis of keywords，the research content of phosphorus adsorption and release could be divided into four categories，mainly involving four aspects of phosphorus morphological distribution，influencing factors of phosphorus adsorption and release，evaluation of soil adsorption and phosphorus release capacity，and the use of mathematical models to explore the adsorption and release process of phosphorus.The migration and transformation of phosphorus in paddy wetlands and the environmental risk of phosphorus loss had become research hotspots in this field，and the use of covering technology and biochar were future research trends and would become the key research direction of a large number of scholars.In general，the research on the adsorption and release of phosphorus had received more and more attention，the number of papers and research directions continued to rise and spread，and the application research in paddy wetlands was not extensive enough，and further cooperation between research institutions and scholars should be continuously strengthened，and new technologies should be used to promote the utilization of agricultural resources in rice wetlands and promote the sustainable development of the ecological environment.

Key words Paddy wetlands;Soil;Phosphorus;Adsorption;Release;CiteSpace

稻田是一種特殊的濕地生態(tài)系統(tǒng)，因水稻種植而呈現(xiàn)周期性淹水的特殊人工濕地，其面積的占我國濕地總面積的50%，對于人類糧食安全和需求有著舉足輕重的作用［1］，同時在蓄水防洪、凈化環(huán)境、調(diào)節(jié)氣候等方面意義重大［2］。磷是除氮以外的植物生長第二營養(yǎng)物，全球1/3土壤缺磷［3］，但由于人們對食物和能源的需求不斷增加，過量的磷肥施用使土壤中累積大量的磷［4］，將顯著增加磷隨地表徑流流失以及滲入地下水而引起的富營養(yǎng)化風(fēng)險［5］。如何平衡外源輸入和植物生長間的關(guān)系成為如今環(huán)境保護與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展之間的重要研究課題，因此系統(tǒng)了解磷循環(huán)過程、掌握目前稻田濕地土壤對磷的吸附和釋放研究內(nèi)容，為保障糧食安全、為我國的環(huán)境保護戰(zhàn)略提供參考和新思路、新依據(jù)。

土壤作為營養(yǎng)物質(zhì)生物化學(xué)循環(huán)的重要儲存庫，可以是營養(yǎng)物質(zhì)的“匯”，消納氮、磷污染；也能是農(nóng)業(yè)面源污染的“源”，釋放磷等營養(yǎng)以維持作物生長需求［6］。眾多研究表明，磷應(yīng)用于土壤時會發(fā)生一系列復(fù)雜的反應(yīng)，通常會通過沉淀或吸附到土壤固體顆粒表面與其他土壤物質(zhì)快速反應(yīng)［7］，受土壤自身性質(zhì)以及環(huán)境因素影響［8］；此外，稻田濕地的干濕交替、施肥狀況以及種養(yǎng)殖模式不同，對磷的吸附和釋放效果也有所差異［9］，使得稻田濕地磷的遷移轉(zhuǎn)化越加復(fù)雜。但目前對于磷的吸附和釋放研究總體情況、研究內(nèi)容以及研究趨勢還鮮見系統(tǒng)的整理歸納。理清上述問題，對于探究該研究領(lǐng)域的前沿熱點及未來發(fā)展趨勢具有重要意義，也有助于為我國學(xué)者開拓新的研究方向提供理論參考，在分析和解決稻田濕地的環(huán)境問題中起到指導(dǎo)意義。

CiteSpace軟件用于對知識結(jié)構(gòu)和新興趨勢的分析，可將研究內(nèi)容、研究前沿以及核心作者等用可視化呈現(xiàn)出來［10］。鑒于此，筆者借助CiteSpace軟件，以中國知網(wǎng)（CNKI）全文數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，對1992—2022年磷的吸附和釋放研究的發(fā)文量與時間分布進行梳理，運用普賴斯理論對核心作者進行計算分析，總結(jié)在稻田濕地中磷的吸附和釋放的研究內(nèi)容、研究熱點以及研究趨勢，以期為今后稻田濕地的保護與利用提供理論參考和依據(jù)。

1 稻田濕地磷的輸入與輸出

明晰磷來源和輸出途徑有助于了解影響稻田濕地土壤磷吸附和釋放的主要因素，對稻田濕地的利用與治理起重要作用。稻田濕地的磷來源途徑主要包括2種，一種是含磷巖石的風(fēng)化和大氣沉降的自然途徑；另一種是施用磷肥和農(nóng)家肥而帶入稻田的人為途徑，為稻田濕地磷來源的主要方式［11］。根據(jù)國家統(tǒng)計局公布數(shù)據(jù)顯示，我國化肥施用量從1990年的2.59×107 t增長到2020年的5.25×107 t，磷肥施用量30年內(nèi)增長了1.92×106 t（圖1）。這些磷肥施用后一部分被作物吸收，一部分被土壤吸附，但磷在農(nóng)業(yè)中的使用效率通常只有10%～15%［12］，導(dǎo)致土壤中磷賦存量從“耗竭態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶罘e態(tài)”。相比非淹水條件下的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，稻田的淹水條件增加了養(yǎng)分的溶解性，使累積于土壤中的磷在侵蝕性降雨的沖刷下，隨農(nóng)田徑流輸出稻田，此時稻田濕地損失的磷成為地表水體磷負荷來源［5］。此外，水稻收獲被認為是磷輸出主要方式，在稻田里進行水產(chǎn)養(yǎng)殖能提高水稻莖葉吸磷量以及磷素的輸出量和利用率［13］；稻田中水生植物和動物對磷的吸收以及稻田濕地土壤干濕交替對磷的吸附和釋放量的改變也能大大增加稻田磷的輸出量［14］；在水稻不同生育期磷素淋溶量不同，需制定合理排灌措施和種植方式以減少磷淋溶損失，達到利用稻田濕地除磷和防治面源污染的目的［15-16］。自1975年起，中國農(nóng)田土壤磷平衡已為盈余狀態(tài)，磷肥的過度施用還在繼續(xù)，有關(guān)磷循環(huán)通量的研究數(shù)據(jù)還較少［17］。因此，應(yīng)對磷肥施用加強管理，建立科學(xué)制度并探討合理的施肥量，為農(nóng)業(yè)與環(huán)境發(fā)展平衡作出重要貢獻。

2 研究概況分析

2.1 主題研究的文獻量及作者分析

通過主題詞檢索的方式，檢索了中國期刊（CNKI）文獻資源數(shù)據(jù)平臺中的文獻。檢索關(guān)鍵詞為“磷”“吸附”和“釋放”，并設(shè)定文獻檢索范圍為1992年1月1日至2022年1月1日，共檢索到相關(guān)文獻1 152篇，再合并去重后得到1 130篇有效文獻。以年份、關(guān)鍵詞和作者為檢索項，獲得各項檢索結(jié)果，用CiteSpace軟件進行可視化分析。

對文獻的發(fā)布數(shù)量進行分析可在一定程度上體現(xiàn)領(lǐng)域的研究水平和發(fā)展程度。以1992—2022年共30年為檢索時間段，年度時間線梳理總體情況如圖2所示，有關(guān)磷的吸附和釋放研究文獻數(shù)量整體趨勢呈上升狀態(tài)，說明1992—2022年該領(lǐng)域研究越來越受到人們關(guān)注且不斷加強、加深。根據(jù)發(fā)文量將磷的吸附和釋放研究分為2個發(fā)展階段：1992—2002年為初步探索期，磷吸附釋放研究較少，共發(fā)文60篇，該時間段發(fā)文量從無到有且始終處于較低值乃至年均發(fā)文量為個位數(shù)；2002—2022年為成長遞增期，該階段研究發(fā)文量穩(wěn)步增加，年發(fā)文量保持波動上升的趨勢，預(yù)計2022年全年總發(fā)文量能達到100篇以上。

在統(tǒng)計的文獻當中，根據(jù)普賴斯理論公式N=0.749（Nmax）0.5［18］計算核心作者群體，其中N為核心作者應(yīng)發(fā)表的文章數(shù)量，Nmax為統(tǒng)計年間最高產(chǎn)作者的發(fā)文篇數(shù)。發(fā)文量最多的作者是林偉健21篇，即Nmax =21，得到N=3.67篇，故根據(jù)發(fā)文數(shù)量篩選出發(fā)文量≥3的該領(lǐng)域核心作者（圖3）。在作者分析圖中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量為649，連線數(shù)量為999，網(wǎng)絡(luò)密度為0.004 8，大部分核心作者間分布較為離散，核心作者的研究方向主要為生態(tài)修復(fù)，包括對湖泊、河流的污染治理。各作者團隊內(nèi)部的合作較為緊密，其中以林偉健、詹艷慧為中心的科研團隊為最高，其次是以李大鵬、李偉光和黃勇為中心的團隊。此外，團隊與團隊之間連線數(shù)量稀疏，說明各科研團隊間合作關(guān)系較少，今后應(yīng)不斷加強各團隊間的合作交流。

2.2 研究內(nèi)容分析

將所得到的文獻數(shù)據(jù)輸入到CiteSpace軟件中，運行軟件對關(guān)鍵詞進行聚類分析，按照聚類大小選擇的前7個聚類繪制可視化Timeline知識圖譜（圖4）。聚類結(jié)果反映了該領(lǐng)域的幾個主要研究方向，分別是“吸附”“磷形態(tài)”“吸附機制”“淹水”“數(shù)學(xué)模型”“緩沖能力”和“環(huán)境因素”。根據(jù)研究主題的熱點及其相關(guān)性，將磷的吸附和釋放研究分為4類：

2.2.1 土壤磷形態(tài)含量及分布。

磷形態(tài)研究是最早且持續(xù)最久的研究內(nèi)容，目前人們對于磷形態(tài)研究集中于不同磷形態(tài)的提取方法和不同區(qū)域磷形態(tài)的分布。在磷形態(tài)的分析方法中，采用不同的化學(xué)提取劑分級提取土壤中的有機、無機磷形態(tài)，其中SEDEX法、EDTA法以及SMT法等是提取土壤中不同磷形態(tài)的重要方法［19-22］，在長江流域、黃河三角洲、滇池以及西湖等地研究廣泛［23-27］。同時，眾多研究表明土壤中磷形態(tài)含量及分布特征受各種環(huán)境因素和人類活動影響，如適宜的耕作措施可提高土壤耕層結(jié)構(gòu)，促進植物對磷的吸收利用，造成根際土壤總磷含量顯著高于非根際［28］；養(yǎng)殖措施的變化使養(yǎng)殖水域底質(zhì)磷的積累遠高于天然水域［29-30］。溫度、降水條件和植物生長等差異引起磷形態(tài)含量呈現(xiàn)季節(jié)性分布［31］；南北方土壤特征和施肥狀況不同導(dǎo)致我國土壤磷含量分布南北差異較大，總體上呈現(xiàn)由南到北逐漸遞增的趨勢［32］。近幾年，隨著土地修復(fù)與再利用問題逐漸受到人們重視，生物炭被廣泛用于土壤的改良利用，其與土壤磷含量以及形態(tài)之間的聯(lián)系也成為主要的研究熱點［33］。

2.2.2 土壤吸附和釋放磷能力的估算。

人工濕地中的基質(zhì)可作為“緩沖器”，通過吸附和沉淀去除磷。但吸附效果較差的基質(zhì)也比較容易釋放磷［34］，所以人工濕地基質(zhì)的選擇尤其重要。目前大多將礫石、沸石和爐渣等作為基質(zhì)應(yīng)用于人工濕地［35］，對于潛流與立流人工濕地基質(zhì)選取根據(jù)研究區(qū)的生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展而定，表流人工濕地多采用土壤作為

基質(zhì)材料［36］。稻田濕地就是一種以水稻作為吸收植物、以土壤為基質(zhì)的人工濕地，水稻吸收和土壤攔截使之具有較強的凈化能力。大量學(xué)者就以作物吸收的有效性、土壤的吸附能力和釋放風(fēng)險等進行了相關(guān)研究，包括Bache等［37］開發(fā)的一種可以快速確定土壤磷吸附容量的指數(shù)—吸附指數(shù)（PSI），以及Vanderzee等［38］提出的能直觀反映土壤磷吸附能力的吸附飽和度（DPS），可用來預(yù)測磷釋放能力［39］，在不同國家與作者中受到了廣泛應(yīng)用［40-41］。但有研究發(fā)現(xiàn)，使用DPS分析地表徑流的磷損失風(fēng)險水平具有很大的不確定性，原因是往往忽略影響徑流磷流失的其他因素（如作物類型和坡度）［42］，在往后應(yīng)用實踐中應(yīng)結(jié)合多種方案進行評估；DPS和PSI的比值ERI值被黃清輝等［43］提出并用作評估土壤磷誘發(fā)的富營養(yǎng)化風(fēng)險，以此劃分釋放風(fēng)險等級。此后，以上3個指數(shù)不斷被應(yīng)用于稻田濕地的磷吸附容量和釋放風(fēng)險評估中［44-46］。

2.2.3 影響土壤磷吸附和釋放的主要因素。

為充分了解土壤對磷的吸附和釋放特征影響因素，大量學(xué)者從土壤自身的性質(zhì)以及環(huán)境因子的影響2個方面進行研究，表1列舉了不同研究中磷的吸附和釋放影響因素。土壤對磷的吸附和釋放行為是處于動態(tài)變化的，受土壤黏粒、鐵鋁和有機質(zhì)等含量影響以及受環(huán)境溫度、擾動和pH等多個因素作用。研究結(jié)果總體一致：認為土壤中黏粒含量越高，土壤對磷的吸附越多；磷吸持指數(shù)（PSI）和吸附量隨著黏粒含量的增加呈現(xiàn)上升狀態(tài)［47］。土壤的吸附能力與鐵、鋁氧化物含量呈正相關(guān)［48］，非晶質(zhì)鐵鋁氧化物含量越高，土壤的固磷能力越強［9，49］。pH增高可以提高土壤中磷的吸附能力，吸附量大小表現(xiàn)為中性土壤吸附能力最好，酸性土壤次之，而石灰性土壤吸附能力最弱［50］，但也有研究認為pH對土壤磷吸附?jīng)]有顯著的影響，可能是被土壤中其他特性掩蓋［51］。對于稻田濕地的研究來說，干濕交替、溫度和水文學(xué)過程等都會對磷吸附和釋放產(chǎn)生影響。土壤吸附量隨溫度升高而增大，溫度是影響土壤為磷的匯或源的關(guān)鍵因素［52-53］。長期處于淹水狀態(tài)的稻田，有機質(zhì)含量在土壤淹水過程中對吸附量有重大影響，表現(xiàn)在好氧條件下有機質(zhì)損失小，磷吸附量高于厭氧條件［54］；淹水過程明顯增加土壤對磷的吸附，而淹水后的風(fēng)干過程則可顯著減少土壤磷吸附，該過程中微生物對磷的礦化或活化作用是提高土壤有效磷的主要原因之一［55］。

2.2.4 數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用。

許多學(xué)者利用各種模型對磷的吸附和釋放過程進行模擬，有助于量化磷在濕地生態(tài)系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)化。對于磷的吸附動力學(xué)研究多使用Elovich方程、一級反應(yīng)方程和拋物線方程等描述，探討土壤對磷的吸附速率以及反應(yīng)歷程，為磷酸根離子與固體表面反應(yīng)機制的研究提供理論依據(jù)［61］；用不同吸附熱力學(xué)方程，如Langmuir、Freundlich和Temkin等方程來獲取相關(guān)吸附參數(shù)以表征土壤對磷的吸附行為與特征。Langmuir模型在國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛，根據(jù)該方程計算最大吸附量Qmax、吸附常數(shù)K、最大緩沖量MBC和平衡濃度EPC0等參數(shù)，綜合反映土壤的吸磷特性。表2列舉了國內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用方程模擬對稻田濕地土壤磷吸附和釋放過程的描述。

2.3 研究熱點與趨勢分析

利用CiteSpace軟件構(gòu)建關(guān)鍵詞突現(xiàn)強度前10的可視化圖譜（圖5），能直觀清楚地反映出領(lǐng)域研究熱點的演進過程并可基于此分析學(xué)科里前沿的問題。對于磷吸附釋放早期研究重點是有機酸（影響年份為2000—2005年），主要探討有機酸對土壤磷吸附釋放影響；之后對于有機質(zhì)（影響年份為2010—2013年）、消落帶（影響年份為2014—2020年）、磷形態(tài)（影響年份為2016—2018年）以及釋放風(fēng)險（影響年份為2015—2016年）方面研究較多，多集中于研究消落帶土壤中磷形態(tài)分布以及對磷的吸附和釋放行為。此外，覆蓋（影響年份為2017—2020年）、生物炭（影響年份為2018—2022年）和遷移轉(zhuǎn)化（影響年份為2019—2022年）也為近幾年的熱點關(guān)鍵詞。由此可見，目前人們對土壤磷吸附釋放的研究已從基礎(chǔ)理論研究轉(zhuǎn)移到使用覆蓋技術(shù)和生物炭科學(xué)手段對土壤進行改良與防治環(huán)境污染，這3個方面可能是未來土壤磷吸附釋放領(lǐng)域的研究發(fā)展方向。

在檢索結(jié)果中篩選以稻田為主題的研究文獻，對其進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析（圖6），結(jié)果顯示關(guān)鍵詞主要有“水稻土”“無機磷”“土壤粒級”“流失風(fēng)險”和“活化遷移”等，可概括主要研究熱點為稻田土壤磷的遷移轉(zhuǎn)化特征和磷流失的環(huán)境風(fēng)險。有研究提出用土壤對磷的吸附和釋放特征來反映土壤固相中的磷進入液相進而向水體的難易程度，用于研究水-土界面磷的遷移能力［68］。國內(nèi)外學(xué)者從稻田濕地土壤特性、水稻種植模式和水肥管理措施等對磷遷移轉(zhuǎn)化特征的影響進行研究［69-70］。同時，關(guān)于稻田磷的環(huán)境風(fēng)險、界定不同稻田磷肥和有機肥的安全限量以及土壤磷的環(huán)境臨界值等成為人們關(guān)注重點；首先利用磷的吸附釋放特征探討需磷量，研究土壤磷素水平、有機肥和磷肥用量對稻田土壤磷吸附和釋放的影響，評價稻田磷的環(huán)境風(fēng)險以及確定磷肥、有機肥的安全限量閾值［68］。再次從降水特征、水分管理以及種植方式等對影響稻田磷流失的因素進行研究［71-73］；最后通過吸附釋放的風(fēng)險評價指數(shù)對不同地區(qū)、不同土壤特性的稻田進行磷流失風(fēng)險評估［45-46］。

3 結(jié)論

借助CiteSpace軟件，對稻田濕地土壤磷吸附和釋放研究的相關(guān)文獻進行統(tǒng)計與可視化分析，梳理了該領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識和發(fā)展演變脈絡(luò)，分析探討研究前沿和熱點，為相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者提供參考。

（1）磷肥的過度施用還在不斷繼續(xù)，土壤中磷賦存量從“耗竭態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶罘e態(tài)”，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及環(huán)境保護產(chǎn)生重大影響，因此磷肥的利用和管理受到眾多學(xué)者的關(guān)注。但關(guān)于磷素平衡、通量方面的研究數(shù)據(jù)并不多，建議建立科學(xué)的磷肥施用制度，加強磷素管理，推進農(nóng)業(yè)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。

（2）從發(fā)文量來看，1992—2022年有關(guān)磷吸附釋放研究相關(guān)文獻數(shù)量在后期逐步增加，一直保持波動上升趨勢。該領(lǐng)域受到越來越多的學(xué)者關(guān)注，其中以林偉健為中心的科研團隊發(fā)文量以及影響力都較高，值得相關(guān)學(xué)者關(guān)注與學(xué)習(xí)。在我國該研究領(lǐng)域方面在不斷取得進步與突破的同時，也發(fā)現(xiàn)了研究學(xué)者間聯(lián)系度不高，僅團隊內(nèi)部合作較為緊密，故應(yīng)不斷加強研究團隊間的合作交流推動領(lǐng)域發(fā)展。

（3）從研究內(nèi)容來看，關(guān)于磷吸附釋放的研究多集中于研究土壤自身性質(zhì)和環(huán)境因素對磷的吸附釋放影響以及吸附釋放模型的應(yīng)用。稻田濕地在該領(lǐng)域的研究方面多集中于用土壤對磷的吸附和釋放特征闡釋水稻土中磷的遷移轉(zhuǎn)化，利用吸持飽和度以及吸附指數(shù)探討稻田濕地中磷的流失風(fēng)險，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及生態(tài)治理保護提供理論依據(jù)。

（4）對研究熱點分析可知，前期多注重于研究影響磷吸附釋放的因素，此后開始關(guān)注磷的釋放風(fēng)險和探討稻田土壤磷的吸附和釋放治理對環(huán)境保護的重要意義；目前多關(guān)注于利用覆蓋技術(shù)、生物炭治理水體或土壤中磷肥污染，是未來的農(nóng)業(yè)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展研究中的熱點與趨勢。

參考文獻

［1］張永民，趙士洞，郭榮朝.全球濕地的狀況、未來情景與可持續(xù)管理對策［J］.地球科學(xué)進展，2008（4）：415-420.

［2］ NATUHARA Y.Ecosystem services by paddy fields as substitutes of natural wetlands in Japan［J］.Ecological engineering，2013，56：97-106.

［3］ 劉彩亮.磷肥高效利用的分析及展望［J］.磷肥與復(fù)肥，2016，31（7）：41-42，44.

［4］ MACDONALD G K，BENNETT E M，POTTER P A，et al.Agronomic phosphorus imbalances across the world's croplands［J］.Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America，2011，108（7）：3086-3091.

［5］ 劉欣.中國磷循環(huán)格局演變及其資源與環(huán)境效應(yīng)［D］.南京：南京大學(xué)，2017.

［6］ RICHARDSON C J.Mechanisms controlling phosphorus retention capacity in freshwater wetlands［J］.Science，1985，228（4706）：1424-1427.

［7］ PIERZYNSKI G M，MCDOWELL R W，THOMAS SIMS J.Chemistry，cycling，and potential movement of inorganic phosphorus in soils［M］//THOMAS SIMS J，SHARPLEY A N.Phosphorus：Agriculture and the environment.Madison，WI，USA：American Society of Agronomy，Crop Science Society of America，and Soil Science Society of America，2005：51-86.

［8］ 賈學(xué)萍，劉勤，張煥朝.不同水稻土對磷吸附的影響因素研究［J］.河南科技學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，43（4）：7-13.

［9］ 洪欠欠，顏曉，魏宗強，等.長期施肥與土壤性質(zhì)對水稻土磷吸附的影響［J］.中國土壤與肥料，2018（3）：61-66，84.

［10］ CHEN C M，HU Z G，LIU S B，et al.Emerging trends in regenerative medicine：A scientometric analysis in CiteSpace［J］.Expert opinion on biological therapy，2012，12（5）：593-608.

［11］ 李書田，金繼運.中國不同區(qū)域農(nóng)田養(yǎng)分輸入、輸出與平衡［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，44（20）：4207-4229.

［12］ JOHNSTON A E，POULTON P R，F(xiàn)IXEN P E，et al.Phosphorus：Its efficient use in agriculture［J］.Advances in agronomy，2014，123：177-228.

［13］ 劉少君，李文博，熊啟中，等.稻蝦共作磷素平衡特征及生態(tài)經(jīng)濟效益研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2021，40（10）：2179-2188.

［14］ 谷婕.稻魚生態(tài)系統(tǒng)中氮、磷的循環(huán)與遷移研究［D］.長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2018.

［15］ 李松，梁新強，王飛兒，等.稻田濕地處理農(nóng)村生活污水除磷試驗研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2010，33（S2）：75-79.

［16］ 彭世彰，黃萬勇，楊士紅，等.田間滲漏強度對稻田磷素淋溶損失的影響［J］.節(jié)水灌溉，2013（9）：36-39.

［17］ VITOUSEK P M，NAYLOR R，CREWS T，et al.Nutrient imbalances in agricultural development［J］.Science，2009，324（5934）：1519-1520.

［18］ 邱均平.信息計量學(xué)［M］.武漢：武漢大學(xué)出版社，2007.

［19］ 茹峰，尹愛經(jīng)，高超.樣品預(yù)處理方法差異對沉積物磷形態(tài)測定結(jié)果的影響［J］.環(huán)境科技，2015，28（6）：60-64.

［20］ RUTTENBERG K C.Development of a sequential extraction method for different forms of phosphorus in marine sediments［J］.Limnology and oceanography，1992，37（7）：1460-1482.

［21］ GOLTERMAN H L.Fractionation of sediment phosphate with chelating compounds：A simplification，and comparison with other methods［J］.Hydrobiologia，1996，335（1）：87-95.

［22］ 朱夢圓，朱廣偉，錢君龍，等.SMT 法插標分析沉積物中磷的地球化學(xué)形態(tài)［J］.中國環(huán)境科學(xué)，2012，32（8）：1502-1507.

［23］ 金曉丹，吳昊，陳志明，等.長江河口水庫沉積物磷形態(tài)、吸附和釋放特性［J］.環(huán)境科學(xué)，2015，36（2）：448-456.

［24］ 張晉華.長江口及其鄰近海域沉積物中磷形態(tài)的研究［D］.青島：中國海洋大學(xué)，2014.

［25］ 崔圓，張振明，王晨，等.黃河三角洲濕地表層土壤磷形態(tài)分布特征［J］.北京師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2021，57（1）：59-68.

［26］ 何佳，陳春瑜，鄧偉明，等.滇池水-沉積物界面磷形態(tài)分布及潛在釋放特征［J］.湖泊科學(xué)，2015，27（5）：799-810.

［27］ 張義，劉子森，張垚磊，等.環(huán)境因子對杭州西湖沉積物各形態(tài)磷釋放的影響［J］.水生生物學(xué)報，2017，41（6）：1354-1361.

［28］ 張婷.幾種作物根際與非根際土壤養(yǎng)分含量差異探析：以重慶市北碚區(qū)為例［D］.重慶：西南大學(xué)，2012.

［29］ 劉少君.稻蝦綜合種養(yǎng)土壤磷素形態(tài)變化及磷素平衡狀況研究［D］.合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2021.

［30］ 王超，熊凡，盧瑛，等.利用方式對珠江三角洲耕層土壤團聚體分布及碳氮磷化學(xué)計量特征的影響［J］.農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報，2021，38（3）：494-501.

［31］ 王一楷，李振國，陳志彪.太湖西部沉積物磷形態(tài)剖面分布和成因分析［J］.生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報，2019，35（4）：426-432.

［32］ 蔣柏藩，魯如坤，李慶逵.《中國土壤磷素養(yǎng)分潛力概圖》及其說明［J］.土壤學(xué)報，1979，16（1）：17-21，85.

［33］ 李靜，趙婧嫻，廉鑫，等.基于 CiteSpace 的磷形態(tài)研究進展及前沿分析［J］.環(huán)境生態(tài)學(xué)，2021，3（6）：85-90，94.

［34］ WANG N M，MITSCH W J.A detailed ecosystem model of phosphorus dynamics in created riparian wetlands［J］.Ecological modelling，2000，126（2/3）：101-130.

［35］ 吳海明.表面流人工濕地處理北方污染河水的長期凈化效果及相關(guān)機理研究［D］.濟南： 山東大學(xué)，2011.

［36］ 修春海.人工濕地預(yù)處理引黃水庫水的試驗研究［D］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2010.

［37］ BACHE B W，WILLIAMS E G.A phosphate sorption index for soils［J］.Journal of soil science，1971，22（3）：289-301.

［38］ VAN DER ZEE S E A T M，F(xiàn)OKKINK L G J，VAN RIEMSDIJK W H.A new technique for assessment of reversibly adsorbed phosphate［J］.Soil science society of America journal，1987，51（3）：599-604.

［39］ KLEINMAN P J A，SHARPLEY A N，MOYER B G，et al.Effect of mineral and manure phosphorus sources on runoff phosphorus［J］.Journal of environmental quality，2002，31（6）：2026-2033.

［40］ FISCHER P，PTHIG R，GCKER B，et al.Phosphorus saturation and superficial fertilizer application as key parameters to assess the risk of diffuse phosphorus losses from agricultural soils in Brazil［J］.Science of the total environment，2018，630：1515-1527.

［41］ WANG Y T，ZHANG T Q，O’HALLORAN I P，et al.A phosphorus sorption index and its use to estimate leaching of dissolved phosphorus from agricultural soils in Ontario［J］.Geoderma，2016，274：79-87.

［42］ PIETRZAK S，PAZIKOWSKA-SAPOTA G，DEMBSKA G，et al.Risk of phosphorus losses in surface runoff from agricultural land in the Baltic Commune of Puck in the light of assessment performed on the basis of DPS indicator［J］.PeerJ，2020，8：1-18.

［43］ 黃清輝，王子健，王東紅，等.太湖表層沉積物磷的吸附容量及其釋放風(fēng)險評估［J］.湖泊科學(xué)，2004，16（2）：97-104.

［44］ 曹殿云，蘭宇，楊旭，等.生物炭調(diào)節(jié)鹽化水稻土磷素形態(tài)及釋放風(fēng)險研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2019，38（11）：2536-2543.

［45］ 習(xí)斌，周萍，翟麗梅，等.土壤磷素吸持飽和度 （DPS） 評價土壤磷素流失風(fēng)險研究［J］.土壤通報，2014，45（6）：1471-1476.

［46］ 楊潔，鄭龍，邵霜霜，等.海南省陵水縣蔬菜種植區(qū)土壤磷素的積累、固定特性及流失風(fēng)險評估［J］.生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報，2020，36（11）：1453-1459.

［47］ 陳波浪，盛建東，蔣平安，等.不同質(zhì)地棉田土壤對磷吸附與解吸研究［J］.土壤通報，2010，41（2）：303-307.

［48］ 石孝洪，魏世強，謝德體，等.三峽水庫消落區(qū)土壤磷吸附特征［J］.西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004，26（3）：331-335.

［49］ 顏曉，盧志紅，魏宗強，等.幾種典型酸性旱地土壤磷吸附的關(guān)鍵影響因素［J］.中國土壤與肥料，2019（3）：1-7.

［50］ 王彥，張進忠，王振華，等.四川盆地丘陵區(qū)農(nóng)田土壤對磷的吸附與解吸特征［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2011，30（10）：2068-2074.

［51］ 陸文龍，張福鎖，曹一平.磷土壤化學(xué)行為研究進展［J］.天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，1998，4（4）：1-7.

［52］ 于佳真，王曉昌，薛濤，等.不同溫度下西安漢城湖沉積物吸附、釋放特性和磷形態(tài)［J］.環(huán)境工程學(xué)報，2016，10（11）：6275-6282.

［53］ 劉輝，劉忠珍，楊少海，等.圍海造田水稻土磷吸附動力學(xué)特征及其機理［J］.土壤，2011，43（2）：197-202.

［54］ 周馳，李陽，曹秀云，等.風(fēng)干和淹水過程對巢湖流域土壤和沉積物磷吸附行為的影響［J］.長江流域資源與環(huán)境，2012，21（S2）：10-17.

［55］ 章永松，林咸永，倪吾鐘.淹水和風(fēng)干過程對水稻土磷吸附、解吸及有效磷的影響（英文）［J］.中國水稻科學(xué)，1998，12（1）：40-44.

［56］ ALOVISI A M T，CASSOL C J，NASCIMENTO J S，et al.Soil factors affecting phosphorus adsorption in soils of the Cerrado，Brazil［J］.Geoderma regional，2020，22：1-7.

［57］ WISAWAPIPAT W，KHEORUENROMNE I，SUDDHIPRAKARN A，et al.Phosphate sorption and desorption by Thai upland soils［J］.Geoderma，2009，153（3/4）：408-415.

［58］ DODOR D E，OYA K.Phosphate sorption characteristics of major soils in Okinawa，Japan［J］.Communications in soil science and plant analysis，2000，31（3/4）：277-288.

［59］ 張丁苓.鄱陽湖濕地土壤磷形態(tài)分布特征及吸附、釋放特性研究［D］.南昌：南昌大學(xué)，2015.

［60］ 辜昊.球溪河各水期沉積物磷形態(tài)分布及吸附釋放特征研究［D］.成都：成都理工大學(xué)，2019.

［61］ 張靜.鄱陽湖南磯山濕地土壤對磷的吸附與釋放特性的研究［D］.南昌：南昌大學(xué)，2006.

［62］ ZHOU Q X，ZHU Y M.Potential pollution and recommended critical levels of phosphorus in paddy soils of the southern Lake Tai area，China［J］.Geoderma，2003，115（1/2）：45-54.

［63］ AHMED M F，KENNEDY I R，CHOUDHURY A T M A，et al.Phosphorus adsorption in some Australian soils and influence of bacteria on the desorption of phosphorus［J］.Communications in soil science and plant analysis，2008，39（9/10）：1269-1294.

［64］ JALALI M，HEMATI MATIN N.Sorption of phosphorus in calcareous paddy soils of Iran：Effects of soil/solution ratio and pH［J］.Environmental earth sciences，2015，73（5）：2047-2059.

［65］ SUGIYAMA S，HAMA T.Effects of water temperature on phosphate adsorption onto sediments in an agricultural drainage canal in a paddy-field district［J］.Ecological engineering，2013，61：94-99.

［66］ 章衛(wèi)，石先羅.不同條件下稻田土壤中總磷釋放動力學(xué)特征的研究［J］.江西科學(xué)，2022，40（3）：442-445，458.

［67］ 徐光榮.岷江上游典型土壤磷組分的遷移特性研究［D］.雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2019.

［68］ 張海濤，劉建玲，廖文華，等.磷肥和有機肥對不同磷水平土壤磷吸附-解吸的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2008，14（2）：284-290.

［69］ 晏軍.水肥運籌下稻田氮磷遷移轉(zhuǎn)化研究［D］.荊州：長江大學(xué)，2018.

［70］ 岳玉波，沙之敏，趙崢，等.不同水稻種植模式對氮磷流失特征的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014，22（12）：1424-1432.

［71］ HIGASHINO M，STEFAN H G.Modeling the effect of rainfall intensity on soil-water nutrient exchange in flooded rice paddies and implications for nitrate fertilizer runoff to the Oita River in Japan［J］.Water resources research，2014，50（11）：8611-8624.

［72］ ZHUANG Y H，ZHANG L，LI S S，et al.Effects and potential of water-saving irrigation for rice production in China［J］.Agricultural water management，2019，217：374-382.

［73］ 楊振宇，羅功文，趙杭，等.種植方式對稻田氨揮發(fā)及氮磷流失風(fēng)險的影響［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2021，40（7）：1529-1537.