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Effects of long-term potassium application on Q/I relationship of
potassium in soil under wheat-corn cropping system

小麦–玉米种植制度下长期施钾对土壤钾素Q/I关系的影响


the treatments without K application (12.15~12.81 vs 13.69~19.33 kJ/mol). There are significant correlations between the Q/I parameters and the 1 mol/L HNO3 extractable K, K+ saturation and soil organic matter. The Q/I parameters provide useful information for understanding the soil K status. Soil K supplying power is increased due to the long-term K fertilization, while, continuous cropping without K inputs could cause the remarkable depletion of available K especially in the fluvo-aquic soil and red soil.
Quantity/intensity (Q/I) relationship of potassium (K) in soil was evaluated under a long-term K fertilization experiment. Soil samples collected from the NP and NPK treatments in the three soils (manural loess soil, fluvo-aquic soil and red soil) were analyzed for revealing the Q/I relationship of K, and the relationships between Q/I parameters and soil properties using Q/I approach under a 15 year wheat-corn cropping system. The values of K+ equilibrium activity ratio (AR0), soil labile K (KL), non-specific K (-△K0), and specific K (KX) in the NPK treatments are larger than those in the NP treatments. The AR0 and -△K0 values in the NPK treatments are 13.78 and 12.17 times larger than those in the NP treatments in red soil. The potential buffering capacity (PBC) is decreased (ranging from 17% to 20%) in the NPK treatments in manural loess soil and fluvo-aquic soil, and is not changed in red soil compared with those in the NP treatments. Free energies of K+ exchange for Ca2+ and Mg2+ (-△G) in the treatments with K fertilization are lower than those in the treatments without K application (12.15~12.81 vs 13.69~19.33 kJ/mol). There are significant correlations between the Q/I parameters and the 1 mol/L HNO3 extractable K, K+ saturation and soil organic matter. The Q/I parameters provide useful information for understanding the soil K status. Soil K supplying power is increased due to the long-term K fertilization, while, continuous cropping without K inputs could cause the remarkable depletion of available K especially in the fluvo-aquic soil and red soil.


全 文 :
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B < C &’(%!"#$+*"/
小麦—玉米轮作是我国一年两熟区最重要的种
植制度之一,了解在此轮作方式下土壤钾素容量和
强度关系(B < C)十分重要。P’0:’!![1]首次利用 B < C
关系曲线及其参数评价了土壤的钾素状况,此后,国
内外对土壤钾素 B < C关系进行了大量研究[2Q12]。金
继运等[2]研究了温度对土壤钾素 B < C关系的影响,
结果表明,当温度从 4R增加到 STR时,新疆灰漠
土、吉林暗棕壤和山东棕壤的 .J平衡活度比(UVT)
显著增加。W%$?等[7]利用 B < C关系对美国 7 类低
交换性钾含量土壤钾素的缓冲特性进行了研究;D’
(% F#&&%等[S]采用模拟试验研究了施肥对阿根廷一
些土壤钾素 B < C关系的影响,指出随施钾量(.2H T
!978 :? < *,2)的增加,土壤钾素 UVT值、活性钾(.E)
和非专性吸附钾( Q !.T)相应增加。另外,;%(%("
等[4Q8]研究了伊朗一些石灰性土壤钾素容量和强度
的关系;范钦桢等[1TQ12]对我国一些土壤钾素 B < C关
系进行了研究,认为施肥影响土壤钾素 UVT 值,土
壤钾素 XPY值大小与土壤黏土矿物组成、成土母质
和阳离子交换量(YZY)等有关。但是,有关长期施
肥对土壤钾素 B < C关系影响的研究较少,而要探索
土壤钾素肥力演变、评价和预测长期耕种条件下土
壤供钾状况就必须依靠长期定位试验。为此,开展
了小麦—玉米轮作条件下,连续 14年不施钾和施钾
对 土、潮土和红壤土壤钾素 B < C关系的影响研究,
并对 B < C参数与土壤性质间的相关关系进行了分
析,旨在为长期耕种条件下土壤供钾特性的科学评
价和耕地质量培育提供依据。
) 材料与方法
)*) 供试土壤
土、潮土和红壤土壤样品于 2TT4年分别采自
陕西杨凌、河南郑州和湖南祁阳长期肥料定位试验,
均为不施钾(GX)和施钾(GX.)两个处理的耕层(T—
2T 0,)。这 7个长期定位试验开始于 199T年,均为
一年两熟小麦—玉米轮作。 土、潮土和红壤分别
是我国西北黄土高原、华北黄淮海平原和华南丘岗
地区小麦—玉米轮作的主要土壤类型。每年氮、磷、
钾肥施用量(以 G、X、.计), 土分别为 747、52、1S8
:? < *,2(冬小麦年施 G 184 :? < *,2、X 4[38 :? < *,2、
. 8534 :? < *,2;夏玉米年施 G 15[34 :? < *,2、X 2S38
:? < *,2、. [[35 :? < *,2);潮土分别为 747、[[、1S[
:? < *,2(冬小麦年施 G 184 :? < *,2,X 783T :? < *,2,.
8534 :? < *,2;夏玉米年施 G 15[34 :? < *,2,X S13T
:? < *,2,. [53T :? < *,2);红壤分别为 7TT、47、1TT
:? < *,2(玉米季肥料施用量占全年施肥量的 [T\,小
麦季占全年施肥量 7T\)。 土和潮土黏土矿物组
成类似,即以水云母为主,蒙脱石和云母 Q蒙脱石混
层层间矿物含量次之,绿泥石、高岭石和石英含量极
少。红壤黏土矿物以高岭石为主,水云母、绿泥石、
石英和蛭石含量极少[17Q1S]。试验前耕层土壤的基
本理化性质见表 1。
表 ) 试验前()++,年)-个长期试验土壤基本理化性质
./01" ) 2/(34 56#(34/1 /7’ 46"834/1 5&%5"&93"( %: 96" (%31( /9 96" 0";37737;()++,#&)%: 96&"" 1%7;<9"&8 :"&9313=/93%7 ">5"&38"79(
土壤
K#"(+
有机质
KH]
全氮
>G
全磷
>X
全钾
>.
有效氮
UG
速效磷
UX
速效钾
U.
缓效钾
KU. /F
(? < :?) (,? < :?)
土 ]%$-&%( (#’++ +#"( 1T35 T357 T381 2432 8137 938 1913S 175T 538
潮土 ^(-6#M%O-"0 +#"( 113S T38[ T38S 1[3[ [838 834 [S3T 8[1 537
红壤 V’D +#"( 113S 13T[ T3S4 1737 [93T S3[ 1TS3T 28[ 43[
注(G#!’):KH]—K#"( #&?%$"0 ,%!!’&;>G—>#!%( G;>X—>#!%( X;>.—>#!%( .;UG—U6%"(%A(’ G;UX—U6%"(%A(’ X;U.—U6%"(%A(’ .;KU.—K(#)
%6%"(%A(’ .;下同 >*’ +%,’ A’(#)=
SS5 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 14卷
!"# 测定项目与方法
!"#"! 土壤基本性质 土壤有机质($%&)用重铬
酸钾容量法、全氮用凯氏法、全磷用碱熔—钼锑抗比
色法、全钾用 ’(%)熔融—火焰光度法、碱解 ’用扩
散法、速效磷用 %*+,-法、速效钾用 ! ./* 0 1 ’)2%34
浸提—火焰光度法、缓效钾用 ! ./* 0 1硝酸煮沸 !5
.6-浸提钾减去速效钾、土壤 7)值用电位法,黏粒
含量用吸管法、土壤阳离子交换量(898)用乙酸铵
法和氯化铵:乙酸铵法[!;]。
!"#"# 土壤钾素 < 0 = 曲线 !)测定步骤:取过 !
..筛土样 > 份,即 5"#、5"?、5";、!"5、#"5、?"5、2"5、
;"5、@"5 A,将土样置于 !55 .1聚丙烯离心管中,分
别加入含不同浓度 B8* 5、5"5!、5"5;、5"!、5"#、5";、
!"5、!";、#"5 ../* 0 1和含相同浓度(# ../* 0 1)8(8*#
的溶液 ;5 .1,离心管加塞在 #;C下恒温振荡(!;5
D 0.6-)2 E,静置 #2 E,然后在离心机上离心(!;55
D 0 .6-); .6-并过滤,用原子吸收分光光度计测定平
衡溶液中 B、8(、&A的含量[!@]。#)计算方法:土壤
钾离子的活度比(3F,是反映土壤活性钾的强度或
有效性的指标)根据下式计算:
!" #
$%( &%$’)#
($$( ) $*+)( &$($’#)! ?
式中,8B、88(和 8&A分别为平衡溶液钾离子和钙、镁
离子的浓度;DB8*#和 D8(8*#分别为氯化钾和氯化钙在
平衡溶液中的活度系数。活度系数根据 G,HIJ
)K4L,*理论计算[!M]。平衡前后溶液中钾的浓度差
("B)从初始溶液和平衡溶液中钾离子的浓度差计
算出来。然后以 3F值为横坐标,以对应的"B 值
为纵坐标作图,就得到一条 < 0 =曲线。典型的 < 0 =
曲线应该包含一个直线和一个曲线部分,直线部分
在横轴上的截距是土壤供钾的强度指标,用 3F5 表
示;直线部分的延长线在纵轴上的截距是土壤供钾
的容量指标,用"B5 表示;直线的斜率表示土壤对
钾的缓冲能力,称为钾位缓冲容量,用 NO8(是衡量
土壤保持一定供钾强度的能力指标)表示。直线部
分和曲线部分在纵轴上的截距之差表示在土壤矿物
特殊吸附位上吸附的钾,用 BP 表示。土壤活性钾
(B1)近似于 ! ./* 0 1 ’)2%34浸提钾[!Q]。
BR和 8(# R R &A# R的交换自由能( :"S)计算
公式如下[!>]:
:"S T FU*-3F5
:"S指在标准状态下(#;C)等当量的 BR交换等
当量的 8(# R R &A# R 所需要的能量,是衡量 BR 和
8(# R R &A# R化学势之差的一个指标。
# 结果与分析
#"! 土壤钾素 $ % &关系曲线
土、潮土和红壤的施钾(’NB)和不施钾(’N)
处理 < 0 =曲线形状类似,即由直线部分(3F较高时)
和曲线部分(3F较低时)构成(图 !)。直线部分主
要代表土壤中全部带负电荷的表面吸附力较弱的非
专性吸附点位(’/-J+7,46V64 +6W,)吸附的钾,曲线部分
代表吸附力较强的专性吸附点位($7,46V64 +6W,)吸附
的钾,非专性吸附点位主要分布在黏土矿物的表平
面,专性吸附点位主要分布在黏土矿物晶层的边缘
(9XA, +6W,)和楔形(Y,XA, +6W,)位置[!@:!M,#5]。
图 ! 长期施肥条件下土壤钾素 $% &关系曲线
’()*! $+,-.(./0&-.1-2(./($% &)345. 56 35.,22(+7 658 .91 .9811 25(42 +-:18 .91 45-)0.187 618.(4(;,.(5-
#"# 土壤钾素 $ % &关系参数
#"#"! 平衡活度比(3F5) 3F5 是反映土壤供钾状
况的强度指标。 土、潮土和红壤土壤 BR 3F5 均
表现出施钾处理(’NB)较高,变化幅度为 5"5;M5!
"#$#期 张会民,等:小麦—玉米种植制度下长期施钾对土壤钾素 %& ’关系的影响
!"!#$%(&’() * +), * -;不施钾处理(./)较低,变化幅
度为 !"!!$,!!"!%01(&’() * +), * -(表 -)。不施钾处
理土壤钾素 23!值明显低于施钾处理,这与试验期
内土壤钾素的表观平衡,即钾素输入(钾肥施用量)
与钾素输出(作物吸钾量)的差值(不考虑挥发、淋溶
和沉降、灌溉等途径损失和收入的钾素)状况有关。
%类土壤均表现出不施钾处理土壤钾素亏缺程度较
高,年均表观亏缺值为 4-"5!--5"1 67 * 8’-;施钾处
理亏缺程度较低(其中红壤土壤钾素基本平衡,略有
盈余),年均表观亏缺值为 #,"#!-,!"0 67 * 8’-(表
%)。
表 ! 施肥 "#年后土壤钾素 $% &曲线参数(!’’#年)
()*+, ! $-)./0/12&./,.30/1($% &)4)5)6,/,53 78 47/)330-6 875 /9, /95,, 370+3 )8/,5 "#215 8,5/0+0:)/07.(!’’#15)
土壤 9(:) 处理 ;<=>? @ 23!(&’() * +), * - A+(&’() * 67) B!A!(&’() * 67) AC(&’() * 67) /DE B!F(6G * ’())
土 ./ !"!$! !"$5- !",0$ !"-51 $1"#5 ,%"50
H>IJ<>) )(=KK K(:) ./A !"!#$ !"#,! !"%!- !"$!# $!"50 ,-",4
潮土 ./ !"!-- !",%, !"!45 !"!#4 -5"!! ,4",0
L)JM(N>OJ:& K(:) ./A !"!4# !"-45 !",,0 !",%# -!"0- ,-"1,
红壤 ./ !"!!$ !"!4$ !"!!5 !"!$1 ,%"1, ,0"%%
3=P K(:) ./A !"!5, !"-,0 !"!#0 !",$! ,%"!! ,-"54
表 ; 小麦—玉米种植制度下作物子粒年均产量和土壤钾素年均表观平衡
()*+, ; <=,5)>, >5)0. 10,+? ).? )44)5,./ *)+).@, 78 370+ A 7=,5 /9, 1,)53 -.?,5 B9,)/2@75. @57440.> 313/,6
土壤
9(:)
处理
;<=>? @
年均产量[67 *(8’-·>)]
2M=<>7= 7<>:I Q:=)P
土壤钾素年均表观平衡[67 *(8’-·>)]
2RR><=I? S>)>I&= (T K(:) A
小麦
U8=>?
玉米
E(小麦 V玉米
U8=>? V E(小麦
U8=>?
玉米
E(小麦 V玉米
U8=>? V E(土 ./ 4,1$ 5%,4 ,,$00 B ,4%"- B #%"4 B --5"1
H>IJ<>) )(=KK K(:) ./A 4%!$ 5,-$ ,,$-0 B ,-!"# B ,-"- B ,%-"0
差值 W:TT=<=I&= :I M>)J= B ,-! ,0, #! B %-"5"" B 5,"$"" B 0%"0""
潮土 ./ 5,,$ 5,4- ,--55 B 14", B 44"0 B ,$,"!
L)JM(N>OJ:& K(:) ./A 5-,0 5-#- ,-$0, B 4$"# B ,#"! B #,"#
差值 W:TT=<=I&= :I M>)J= B ,!4 B ,-, B --4 B %!"$"" B %1"0"" B 50"%""
红壤 ./ ,,-5 --%! %%44 B -0"0 B --"# B 4-"5
3=P K(:) ./A ,%#- %$$- $1,$ B ,0"$ --"4 %",
差值 W:TT=<=I&= :I M>)J= B -$5"" B ,-,-"" B ,$41"" B ,!"4"" B $4"-"" B 44"#""
注(.(?=):""表示 ?检验达 !"!,显著水平 9:7I:T:&>I? >? !"!, R<(S>S:):?Q )=M=) (I ; ?=K? @
连续 ,4年施钾条件下,%类土壤钾素 23! 值差
异不大;而 ,4 年不施钾条件下 % 类土壤存在明显
差异, 土和潮土较高,红壤较低,23! 值大小顺序
为: 土 X潮土 X红壤,这与土壤速效钾含量高低
有关。%类土壤速效钾含量高低顺序为: 土 X潮
土 X红壤(表 -和表 $)。就 %类土壤施钾比不施钾
处理土壤钾素 23! 值增加幅度而言,也存在较大差
异。红壤增加幅度较大(增加 ,%"#1 倍), 土和潮
土增加幅度较小(增加 !"1#!,"5%倍),说明连续 ,4
年不施钾肥,红壤钾素相对耗竭程度更高。这与作
物子粒产量的统计分析结果相吻合(表 %)。红壤上
不施钾肥处理(./)的小麦、玉米,以及一个轮作周
期(小麦 V玉米)的年均子粒产量均显著(! Y !"!,)
低于施钾处理(./A),而 土和潮土上施钾与不施
钾处理间小麦、玉米,以及一个轮作周期(小麦 V玉
米)的年均子粒产量均无显著差异。
9&8(JZ=ISJ<7等[-,]通过对土壤钾素 [ * \关系研
究后认为,当 23! 值小于 !"!,(&’() * +), * -时,土壤
吸附的钾主要保持在黏土矿物晶体的层间楔形点
位;当 23!值介于 !"!,!!",(&’() * +), * -之间时,土
壤吸附的钾主要保持在黏土矿物晶体的边缘点位;
当 23!值大于 !",(&’() * +), * -时,土壤吸附的钾主
要保持在黏土矿物晶体的表平面点位。因此可以判
断,,4年不施钾肥条件下,红壤吸附的钾主要保持
在黏土矿物晶体的层间楔形点位,连续 ,4年施钾土
壤吸附的钾主要保持在黏土矿物晶体的边缘点位;
5$1 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ,4卷
表 ! 施肥 "#年后土壤钾素含量、$%饱和度、&’&、()*和 + ,-,,. //黏粒含量(.,,#年)
01234 ! &5674678 59 1:1;31234 $,835< 1:1;31234 $,$% 817=>17;56,&’&,()*,16?
+ ,-,,. // @31A ;6 7B4 7B>44 85;38 1974> "#CA> 94>7;3;D17;56(.,,# A>)
土壤
!"#$
处理
%&’() *
速效钾
+,
(-. / 0.)
缓效钾
!+,
(-. / 0.)
阳离子交换量
121
[3-"$( 4)/ 0.]
,4饱和度
,4 5()6&()#"7
(8)
9 :;::< --
黏粒 1$(=
(. / 0.)
有机质
!>?
(. / 0.)
土 @A BCB;D BEBF B<;EC G;G< G:G;B BC;F<
?(76&($ $"’55 5"#$ @A, 潮土 @A C<;E HC< C;GD <;H: BEE;: B<;B<
I$6J"K(L6#3 5"#$ @A, B::;< MB< C;HF G;FM BE:;< B<;FC
红壤 @A N’O 5"#$ @A, FH;D 而无论施钾与否, 土和潮土吸附的钾均主要保持
在黏土矿物晶体的边缘点位。
<;<;< ,P、Q!,: 和 ,R 土壤活性钾(,P)由非专
性吸附钾( Q !,:)和专性吸附钾(,R)两部分组
成[B<]。G类土壤钾素 ,P、Q!,: 和 ,R 值的变化特
点与 +N: 值类似。BH 年不施钾(@A)条件下,,P、
Q!,:和 ,R 值均较低,变化范围分别为 :;:HE!
:;EC<、:;::C!:;BME和 :;:EF!:;BH年施钾(@A,)土壤 ,P、Q!,:和 ,R值均较高,变
化范围分别为 :;!:;E:D 3-"$ / 0.(表 <)。长期施用钾肥明显提高了
土壤速效钾含量(表 G),无论施钾与否, 土和潮土
,P值均高于红壤,这说明前者向土壤溶液中补给钾
素的潜力大于后者。
BH年不施钾处理 G类土壤 Q!,: 值均较小,与
土壤钾素耗竭程度高,导致土壤溶液中的 ,4较少
有关;BH年施钾处理 土、潮土和红壤的 Q!,: 值
均较大,较不施钾处理分别增加 :;HC、B;BG和 B<;BD
倍,说明长期施钾后土壤溶液中含有较多的 ,4(表
<和表 G)。
施钾处理的 ,R 值与不施钾处理相比, 土和
潮土增加幅度较小,分别增加 H<8和 FG8,红壤增
加幅度(BM<8)较大(表 <),说明红壤施钾比不施钾
处理土壤含有更多的专性吸附 ,。相对而言, 土
和潮土施钾与不施钾处理间专性吸附 ,数量变化
不大,这与红壤活性钾(,P)含量较低有关。就不同
土壤间比较而言, 土 ,R 值较高(:;3-"$/ 0.),潮土和红壤 ,R 值较低(:;:EF! :;BE:
3-"$ / 0.),这与土壤黏土矿物组成、阳离子交换量
(121)、黏粒和有机质含量状况有关;土壤黏土矿物
以及有机质的组成和含量影响土壤胶体对 ,4的吸
附力和吸附量[BF,吸附点位较少,长期不施钾肥条件下导致土壤黏土
矿物晶体部分专性吸附点位保持的钾释放出来被作
物吸收,连续 BH年施用钾肥红壤黏土矿物吸附点位
保持的钾的释放受到抑制; 土和潮土黏土矿物组
成类似,含有丰富的水云母矿物,但潮土 ,R 值较低
可能与其土壤性质有关(表 G)。
<;<;G AS1 G类土壤钾位缓冲容量(AS1)大小顺
序为: 土(E:;CM!EF;DC)T潮土(<:;T红壤(BG;::!BG;FB)(表 <)。BH年连续施用钾肥
对红壤 AS1 值影响不明显,长期施钾 土和潮土
AS1值有所降低,与不施钾处理相比,分别降低了
BD8和 <:8。
<;<;E Q !U G 类土壤均表现出,BH 年不施钾
(@A)条件下土壤 ,4和 1(< 4 4 ?.< 4交换自由能( Q
!U)较高(BG;CM!BM;GG 0V / -"$),连续 BH 年施钾
(@A,)土壤 Q !U 值较低(B<;BH!B<;FB 0V / -"$)。
不施钾处理的 Q!U值与施钾处理相比, 土和潮
土增加幅度较小,分别增加 BG8和 BM8,红壤增加
幅度(HG8)较大(表 <)。W""O&6XX 等[BM]认为,当土
壤 Q!U值大于 BE;CE 0V / -"$时,容易出现缺钾,而
当 Q!U值小于 F;GC 0V / -"$时,则可能钾素过多诱
发缺钙。由此判断,施钾 BH 年后,G 类土壤均不易
缺钾;BH 年不施钾肥, 土 Q !U 值仍略高于
W""O&6XX等[BM]研究的缺钾阈值,潮土和红壤则易出
现缺钾。
.-E 土壤钾素 F G H关系参数与土壤性质的关系
对 G 类供试土壤不施钾和施钾处理(@A 和
@A,)Y / Z 参数和相对应的土壤速效钾、B -"$ / P
[@>G 浸提 ,、121、,4饱和度、!>? 和 9 :;::< --
黏粒含量进行相关分析(表 H)看出,,P、Q !,: 和
,R均与土壤速效钾、B -"$ / P [@>G 浸提 ,、,4饱和
DEFE期 张会民,等:小麦—玉米种植制度下长期施钾对土壤钾素 Y/ Z关系的影响
度和有机质含量呈显著(! ! "#"$或 ! ! "#"%)正相
关,&’" 值与土壤 () 饱和度、*+, 与土壤 % -./ 0 1
2345浸提 (也呈显著(! ! "#"$ 或 ! ! "#"%)正相
关。一些相关研究也得出了类似的结论[65768]。
表 ! 土壤钾素 "# $参数与一些土壤性质之间的简单线性相关系数
%&’() ! *+,-() (+.)&/ 01//)(&2+1. 01)33+0+).24(/)’)25)). " # $ -&/&,)2)/4 13 -12&44+6, &.7 4)()02)7 41+( -/1-)/2+)4
90 :参数
90 : ;<=<->?>=@
速效钾
&(
% -./ 0 1 2345浸提 (
( >A?=C DE % -./ 0 1 2345
,F, (
)饱和度
() @! "#""6 --
黏粒 ,/&’" "#LM" "#$L6 "#$6M "#N65! 7 "#"N$ "#M5%
(1 — "#O%N!! "#LNN "#O"L! "#"6$ "#O%L!!
7"(" "#OO5!! "#O8"!! "#L5L "#O5L!! 7 "#%%" "#NN5!
(P "#OO8!! "#NO$! "#N68! "#NLO! "#"85 "#O5N!!
*+, "#L8N "#O%$! "#M6N "#M$8 7 "#66" "#L8$
7"Q 7 "#MLM 7 "#$OO 7 "#85N 7 "#LN8 "#6ON 7 "#$$6
注(3.?>):!表示 "#"$显著水平 JHRIHSHBT>/;!!表示 "#"%显著水平 JHRIHSHBT>/ U
8 讨论
长期施钾明显影响土壤 &’"、(1、7"(" 和 (P
值,这跟 ’G;< 等[8,%",%M]的研究结果一致。’G;<
等[%M]研究了印度一些土壤钾素 9 0 :关系的结果表
明,施肥 6%!6L 年后施钾比不施钾处理土壤钾素
&’"值增加 6#$5!5#56倍,(1增加 5#M8!%6#NO倍,
7"(" 值增加 %8#5N!68#N% 倍,(P 增加 6#M6!
%"#NO倍。
土壤黏土矿物组成、,F,、黏粒和有机质含量状
况影响土壤钾素 (1、7 "(" 和 (P 值[8,%M7%L,66,6$]。
J;<=V@等[%L,66]报道,以云母和云母7蒙脱石混层层间
矿物为主的土壤一般 (P 值较高,C> /< 2.==<等[8]对
印度一些以伊利石为主要矿物的土壤的研究表明,
土壤 (P 值较高("#5" B-./ 0 VR),JGDD< 等[6$]对一些
以伊利石和高岭石为主要矿物的土壤的研究表明,
土壤 (P 值介于 "#66!"#56 B-./ 0 VR之间。本研究
对 土和红壤的研究结果与上述结果基本一致,但
以水云母矿物为主的潮土 (P 值却较低,这与其
,F,、黏粒和有机质含量较低有关。’G;<等[%M]研究
认为,土壤钾素 (P 值高与土壤黏粒和有机质含量
高有关。
JGDD<等[6$]的研究表明,以蒙脱石为主要矿物
的土壤钾素 *+,值较大,以高岭石为主要矿物的土
壤 *+,值较小,这与本研究结果基本一致;而 土
的 *+,值高于与其黏土矿物组成类似的潮土,与前
者黏粒含量高于后者有关,黏粒含有释放 ()的交
换点位[6M]。关于长期施钾对土壤 *+,的影响研究,
结论并不一致。’.GA等[6L]的研究表明,钾素耗竭土
壤 *+,值增加;但另有一些报道认为,施钾后土壤
*+,值没有明显变化[8,%M],这主要是因为供试土壤
的黏土矿物组成、,F,和黏粒含量不同所致。
3H=7"("和 (P 均与土壤交换性钾含量呈显著(! !
"#"%)正相关,相关系数(=)分别为 "#8$OM、"#8%5%和
"#8N%6,而 &’" 与土壤交换性钾含量呈显著( ! !
"#"%)负相关( " X "#8LN6),*+,与土壤 ,F,含量呈
显著(! ! "#"%)正相关( " X "#5N6");2<-C则认为,&’"与土壤交换性钾含量没有显著的相关
关系,7"Q与土壤交换性钾含量的负相关关系也
未达到显著水平。,Y% -./ 0 1 2345浸提 (含量呈显著(! ! "#"$)正相关
( " X "#N$M),与黏粒含量没有显著相关性,这与本研
究结果类似。J与土壤 () 饱和度呈显著( ! ! "#"%)正相关( " X
"#N"8),*+,与黏粒含量呈显著(! ! "#"$)正相关( "
X "#M8$),与土壤 ,F, 没有显著相关性;而 FTR>/.G等[%N]借助 Q<;.I 方程对土壤 9 0 :关系研究后
发现,土壤 *+,等于 ,F,和 Q<;.I选择系数((Q)的
乘积,即 *+, X (Q \ ,F,。土壤性质与土壤钾素 9 0 :
关系一系列参数间相关关系的这种复杂性与包括土
壤黏土矿物组成在内的土壤一系列理化性质的差异
性以及研究样本大小(即供试土样和施肥处理的数
量)有关。
参 考 文 献:
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%*S*期 张会民,等:小麦—玉米种植制度下长期施钾对土壤钾素 CD !关系的影响