全 文 ：　 　 倡 甘肃省高等学校研究生导师科研计划项目 （０６０２唱０５）和甘肃农业大学科技创新基金项目 （GAU唱CX０５２５）资助
收稿日期 ：２００７唱０１唱２０ 　 改回日期 ：２００７唱０４唱０３
绿洲春小麦调亏灌溉对土壤磷素养分的影响研究 倡
张步
（甘肃农业大学水利水电工程系 　 兰州 　 ７３００７０）
摘 　 要 　 对甘肃省河西绿洲灌区春小麦调亏灌溉两年后土壤速效磷和全 P变化进行了研究 ，并采用配对样本 t检
验（双尾检验）对小麦收获时土壤 P 素养分指标年际间的差异及其与全生育期调亏供水量 、速效磷与全 P 的关系进
行了回归分析 。 结果发现 ，春小麦调亏灌溉对土壤 P 素养分有显著影响 ，０ ～ ２０cm 和 ０ ～ ４０cm 土层土壤全 P 量和
速效磷均与小麦全生育期供水量呈线性正相关 ；土壤速效磷随着全 P 量的增加呈线性增加趋势 。 且小麦全生育期
供水量与土壤全 P 量和速效磷及速效磷与全 P 量的关系 ０ ～ ２０cm 和 ０ ～ ４０cm 土层极为一致 。
关键词 　 速效磷 　 全 P 　 调亏灌溉 　河西绿洲 　 春小麦
Effects of regulated def icit irrigation on soil phosphorus nutrients in spring wheat field ．ZHANG Bu唱Chong（Department
of Water Resources Engineering ，Gansu Agricultural Universit y ，Lanzhou ７３００７０ ，China） ，CJEA ，２００７ ，１５（５） ：２６ ～ ２９
Abstract 　 The dynamics of soil available phosphorus（SAP） and total phosphorus（ STP） in spring wheat field after t wo
years of regulated deficit irrigation（RDI）were studied in Hexi oasis irrigable region ．The differences in soil phosphorus in唱
dexes at harvest between two experimental years were analyzed using Paired唱Samples T Test （２唱tailed） ，and the relation唱
ships betw een SAP ，STP and the total irrigation water amount（IR） throughout wheat grow ing seasons ，and between SAP
and STP were also regressed ．Results show that the soil phosphorus nutrien ts in spring wheat field are significantly affected
by RDI ，and the STP and SAP in ０ ～ ２０cm and ０ ～ ４０cm layers are positively linearly correlated with IR during wheat
growing season ， while SAP is linearly increased with STP increase ． The relationships between SAP ，STP and IR ，and be唱
t ween SAP and STP in ０ ～ ２０cm are similar to those in ０ ～ ４０cm layers ．
Key words 　 Soil available phosphorus ，Soil total phosphorus ，Regulated deficit irrigation ， Hexi oasis ，Spring wheat
（Received Jan ．２０ ，２００７ ；revised April ３ ，２００７）
　 　 土壤 P素是农业生态系统中 P 的贮存库 ，其中植物有效部分同时也是土壤系统中 P 的交换库或调节
库［１］ 。 土壤全 P 包括各种含 P化合物和所有形式的有机和无机磷素 ，是土壤 P素总量和供应植物有效磷素
的源和库 ，综合反映了植物的 P素状况 ，也是衡量土壤 P 素养分供应状况的重要指标［２］ 。 土壤全 P 因受母
质 、地形 、成土过程 、土壤类型 、地面侵蚀 、耕作施肥 、灌排等因素的影响而变幅较大［３］ 。 土壤速效磷是衡量
土壤 P素供应状况的较好指标 ，在土壤诊断与施肥方面具有较大实际意义［４］ ，土壤速效磷库的容量决定土
壤的供 P能力 。 土壤的许多性质可直接或间接影响土壤供 P能力 ，其中以土壤酸碱度 、有机质含量 、黏粒矿
物组成和含量 、土壤氧化还原状况等最为重要［２］ 。 而土壤水分和土壤温度也是影响土壤供 P 能力的重要因
素［５］ 。 在耕地缺 P 严重的西部地区 ，研究不同水分调亏对土壤 P 素养分的影响具有现实意义 。
1 　 研究区概况与研究方法
本研究于 ２００３ 年和 ２００４ 年的 ３ ～ ７ 月在河西绿洲灌区 ——— 甘肃省张掖市甘州区 （东经 ９９°２３′ ，北纬
４１°１３′）进行 ，试区 ≥ １０ ℃ 积温 １８３７ ～ ２８７０ ℃ ，年均气温 ５ ～ ８ ℃ ，年太阳辐射总量 ５５９ ～ ６７２kJ／cm２ ，年均无霜
期 １６５d ，年均降雨量 １３９mm ，年均蒸发量 ２０４８mm ，春小麦生长季多年平均气温 ２２畅４ ℃ 。 ２００３ 年 ３ ～ ７ 月小
麦生长季降雨量 ４５畅４mm ，２００４ 年为 ３６畅７mm 。 试区地下水埋深 ＞ ２０m 。 供试土壤为壤质灌漠土 ，０ ～ ６０cm
土层土壤容量为 １畅３９g／cm３ ，土壤有机质含量为 １２畅５g／kg ，全 N 和全 P 均为 ０畅８９g／kg ，全 K２４畅３g／kg ，碱解
氮 ７６畅４mg／kg ，速效磷 ２０畅４mg／kg ，速效钾 １１０畅５mg／kg ，pH８畅４７ 。
　 　 试验共进行 ４ 种土壤水分亏缺处理 ：无水分亏缺（F） ，土壤含水量（SWC）为田间持水量（FC）的 ６５ ％ ～
第 １５卷第 ５ 期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１５ 　 No ．５
２ ０ ０ ７ 年 ９ 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture Sept ．，　 ２００７
７０ ％ ；轻度水分亏缺（L） ，SWC为 FC的 ６０ ％ ～ ６５ ％ ；中度水分亏缺（M） ，SWC 为 FC 的 ５０ ％ ～ ６０ ％ ；重度水
分亏缺（H） ，SWC 为 FC 的 ４５ ％ ～ ５０ ％ 。 小麦调亏生育期分为 ：拔节期 、孕穗和抽穗期 、灌浆 ～ 生理成熟期 。
本试验分生育期共设 ７ 个土壤水分调亏处理和 １ 个充分供水对照（表 １） 。 灌水方式为畦灌 ，水表严格控制
水量 。 每个试验处理及对照均重复 ３ 次 ，小区面积 １３畅９m × ３畅５m ，完全随机区组设计 。 供试小麦品种为“宁
春 １８ 号” ，两个试验年度均于 ３ 月 １４ 日播种 ，播前底肥施用量为纯 N １３５kg／hm２ ，纯 P ７５kg／hm２ ，有机肥
５０ t／hm２ ，播种密度为 ２５０ 万株／hm２ ，行距 ２０cm 。 小麦出苗后两周左右进行人工间苗 ，植株密度为 １８０ 万
株／hm２ 。两个试验年度均于小麦收获时（７ 月 １６ 日）测定土壤 P素养分含量 ，每小区取 ３ 个土样 ，取样土层为
０ ～ ２０cm 和 ２０ ～ ４０cm 。 测定时先将土样均匀混合 ，风干后过 ２mm 筛 。 速效磷用 Olsen 法［６］测定 ，全 P 用
H２ SO４唱HClO４消化后钼蓝比色法［７］测定 。 用 SPSS软件进行数据方差分析 、t检验和回归分析 。
表 1 　 试验年度调亏灌溉春小麦不同生育期土壤水分调控水平及其灌水量
Tab ．１ 　 Cont rolled soil w ater contents in differen t grow th periods of spring wheat for various treatments subjected to
regulated deficit irrigation and the recorded irrigation amounts in both experimental years
处 　 理
T reatment
土壤含水量占田间持水量比 ／ ％ （灌水量／mm） Ratio o f soil wat er cont ent to field capaci ty （i rriga tion amount）
拔节期
Joint ing
孕穗期
Boo ting
２００３ 年 Year ２００３
抽穗期
Heading
灌浆中期
Middle filling
生理成熟前
Pre唱physiological
maturity
２００４ 年
拔节期
Join ting
孕穗期
Boo ting
Year ２００４
抽穗期
Heading
灌浆末期
End of f illin g
F F F ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ５ 畅 ２ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ １ ０ ４ 畅 ３ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ４ 畅 ３ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ８ ９ 畅 ６ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ５ １ 畅 ２ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ １ ０ ５ 畅 ３ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ １ ０ ４ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ ２ 畅 ３ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ８ ７ 畅 ９ ）
L L L ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ３ 畅 ９ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ８ ９ 畅 ６ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ４ 畅 ３ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ５ 畅 ６ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ５ ２ 畅 １ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ １ ０ ３ 畅 ３ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ９ １ 畅 ６ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ８ ８ 畅 ７ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ６ 畅 ６ ）
L L M ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ４ 畅 １ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ８ ９ 畅 ２ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ５ 畅 ４ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ ０ 畅 ６ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ６ １ 畅 ３ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ９ ９ 畅 ２ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ９ ４ 畅 ６ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ８ ３ 畅 ８ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ １ 畅 ０ ）
M F L ５ ０ ～ ６ ０ （ ５ ９ 畅 ４ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ ３ 畅 ７ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ０ 畅 ８ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ６ 畅 ２ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ６ ２ 畅 １ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ８ ６ 畅 ７ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ ４ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ８ ６ 畅 ６ ） ６ ０ ～ ６ ５ （ ７ ７ 畅 ２ ）
M F M ５ ０ ～ ６ ０ （ ５ ９ 畅 ６ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ １ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ６ ２ 畅 ３ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ ３ 畅 ３ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ５ ８ 畅 ９ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ８ ８ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ １ 畅 ２ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ７ 畅 ８ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ ３ 畅 １ ）
M FH 倡 ５ ０ ～ ６ ０ （ ５ ９ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ６ 畅 ８ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ６ １ 畅 ６ ） ４ ５ ～ ５ ０ （ ５ ９ 畅 ２ ） ４ ５ ～ ５ ０ （ ４ ８ 畅 １ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ８ ７ 畅 ９ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ６ 畅 ９ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ７ 畅 ６ ） ４ ５ ～ ５ ０ （ ５ ７ 畅 １ ）
H FF ４ ５ ～ ５ ０ （ ４ ８ 畅 ８ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ６ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ７ 畅 ３ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ８ ８ 畅 ７ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ５ ９ 畅 ２ ） ４ ５ ～ ５ ０ （ ７ ２ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ７ 畅 １ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ ２ 畅 ２ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ８ ８ 畅 ２ ）
H F M ４ ５ ～ ５ ０ （ ４ ８ 畅 ６ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ５ 畅 ６ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ５ 畅 ２ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ ４ 畅 ３ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ６ １ 畅 ２ ） ４ ５ ～ ５ ０ （ ７ ２ 畅 ７ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ７ ６ 畅 ２ ） ６ ５ ～ ７ ０ （ ９ １ 畅 ３ ） ５ ０ ～ ６ ０ （ ７ ４ 畅 ６ ）
　 　 倡 处理“MFH”表示拔节期中度水分调亏 ，孕穗期和抽穗期无水分亏缺处理 ，灌浆 ～ 生理成熟前期重度水分调亏 。 其他处理类似于此 。
2 　 结果与分析
2畅1 　 土壤全 P 与速效磷变化
表 ２ 为 ２００３ 年春小麦播种前（未施肥前）土壤 P 素养分含量 ，也是本研究 P 素养分数据分析的初始值 。
表 ３ 中土壤全 P与速效磷变化特征表明 ，春小麦调亏灌溉对土壤 P素养分有显著影响 。 ２００３ 年春小麦收获
时 ，０ ～ ２０cm 土层不同水分调亏处理的土壤全 P 量比试验初始值 （１畅１６g／kg）降低 ６畅０ ％ ～ ２１畅６ ％ （０畅０７ ～
０畅２５g／kg） ，速效磷相对于试验初始值（２５畅８mg／kg）的增减幅度为 － ４畅３ ％ ～ ３９畅５ ％ ；对照 FFF 全 P 含量比
试验初始值降低 １８畅１ ％ （０畅２１g／kg） ，速效磷则提高 ４畅７ ％ （１畅２mg／kg） ；而调亏灌溉处理与同期对照相比全
　 　 　 　 　 　P 与速效磷增减幅度分别为 － ４畅２ ％ ～
１４畅７ ％ 和 － ８畅５ ％ ～ ３３畅３ ％ 。 ２０ ～ ４０cm 土层
调亏灌溉处理土壤全 P 和速效磷分别比试
验初始值 （０畅６１g／kg 和 １４畅９mg／kg ）增加
２３畅０ ％ ～ ５９畅０ ％ （ ０畅１４ ～ ０畅３６g／kg ） 和
－ ３６畅９ ％ ～ １３畅４ ％ （ － ５畅５ ～ ２畅０mg／kg） ；对
照 FFF 全 P 比初始值增加 ２６畅２ ％ （０畅１６
g／kg） ，速效磷降低 １２畅１ ％ （１畅８mg／kg） ，水
　 　 　 　 　 　
表 2 　 2003 年春小麦播种前 0 ～ 20cm 、20 ～ 40cm和 0 ～ 40cm
土层土壤 P素养分含量（初始值 ，PV）
Tab畅２ 　 Soil phosphorus nutrients in ０ ～ ２０cm ，２０ ～ ４０cm ，and ０ ～ ４０cm layers
before sowing of spring wheat in ２００３ （Premary values ，PV）
项目
I tem
土层 　 Layer 　 　
０ ～ ２０cm ２０ ～ ４０cm ０ ～ ４０cm
全 　 　 P／g·kg － １ １畅１６ ± ０畅１１ ０畅６１ ± ０畅０７ ０畅８９ ± ０畅０７
速效磷 ／mg·kg － １ ２５畅８ ± ９畅９ １４畅９ ± ５畅１ ２０畅４ ± ６畅２
分调亏处理全 P和速效磷较 FFF 的增减幅度分别为 － ２畅６ ％ ～ ２６畅０ ％ 和 － ２８畅２ ％ ～ ２９畅０ ％ 。 ０ ～ ４０cm土层调
亏灌溉处理全 P和速效磷与试验初始值（０畅８９g／kg 和 ２０畅４mg／kg）相比 ，变化幅度分别为 － ５畅６ ％ ～ １４畅６ ％ 和
－ １４畅２ ％ ～ ２８畅４ ％ ；对照 FFF全 P和速效磷比初始值分别降低 ２畅２ ％ （０畅０２g／kg）和 １畅５ ％ （０畅３mg／kg） ，调亏灌
溉处理全 P和速效磷比对照的增幅分别为 － ３畅４ ％ ～ １７畅２ ％和 － １２畅９ ％ ～ ３０畅３ ％ 。
２００４ 年小麦收获时 ，除 ２０ ～ ４０cm 土层不同水分调亏处理全 P 相对于试验初始值的增减幅度介于
－ ２１畅３ ％ ～ ３畅３ ％ 之间外 ，所有处理不同土层的全 P 和速效磷均比试验初始值显著降低 。 ０ ～ ２０cm 土层调
第 ５期 张步 ：绿洲春小麦调亏灌溉对土壤磷素养分的影响研究 ２７　
亏处理全 P和速效磷分别比试验初始值降低 ４０畅５ ％ ～ ４７畅４ ％ （０畅４７ ～ ０畅５５g／kg）和 １０畅９ ％ ～ ３２畅９ ％ （２畅８ ～
８畅５mg／kg） ；对照 FFF 比试验初始值分别降低 ４３畅１ ％ （０畅５g／kg）和 １６畅３ ％ （４畅２mg／kg） ，调亏处理比对照的
增减幅度为 － ７畅６ ％ ～ ４畅５ ％ 和 － １９畅９ ％ ～ ６畅５ ％ 之间 。 ２０ ～ ４０cm 土层调亏处理速效磷比试验初始值降低
８畅１ ％ ～ ５０畅３ ％ （１畅２ ～ ７畅５mg／kg） ，该土层对照 FFF全 P和速效磷分别比试验初始值降低 １畅６ ％ （０畅０１g／kg）
和 ４１畅６ ％ （６畅２mg／kg） ，而调亏处理全 P比对照增减 － ２０畅０ ％ ～ ５畅０ ％ ，速效磷的增减幅度则为 － １４畅９ ％ ～
５７畅５ ％ 。 ０ ～ ４０cm 土层调亏处理全 P 和速效磷分别比初始值降低 ３０畅３ ％ ～ ３７畅１ ％ （０畅２７ ～ ０畅３３g／kg）和
１４畅２ ％ ～ ３７畅３ ％ （２畅９ ～ ７畅６mg／kg） ；FFF 分别比初始值降低 ３７畅１ ％ （０畅３３g／kg）和 ２５畅５ ％ （５畅２mg／kg） ，而调
亏处理全 P比 FFF 提高 ０ ～ １０畅７ ％ ，速效磷的增幅为 － １５畅８ ％ ～ １５畅１ ％ 。
表 3 　 试验年度春小麦收获时不同处理 0 ～ 20cm 、20 ～ 40cm和 0 ～ 40cm 土层土壤 P素养分含量 倡
Tab畅３ 　 Soil phosphorus nutrients in ０ ～ ２０cm ，２０ ～ ４０cm and ０ ～ ４０cm layers among treatments at wheat harvest of ２００３ and ２００４
年份
Year
项目
I tem
土层／cm
Lay er
FFF LLL LL M MFL M FM MFH HFF HFM
２００３ 全 　 　 P／g·kg － １ ０ ～ ２０ ０畅９５ ab １畅００ ab ０畅９３ ab １畅０９ a ０畅９３ ab ０畅９２ ab ０畅９８ ab ０畅９１ ab
速效磷 ／mg·kg － １ ２７畅０ bc ２９畅０ b ２４畅７ c ３６畅０ a ３０畅３ b ２６畅５ bc ２９畅４ b ３５畅４ a
２００４ 全 　 　 P／g·kg － １ ０畅６６ a ０畅６７ a ０畅６９ a ０畅６２ a ０畅６５ a ０畅６８ a ０畅６７ a ０畅６１ a
速效磷 ／mg·kg － １ ２１畅６ a ２３畅０ a １７畅３ bc ２３畅０ a ２０畅７ a １８畅７ b ２０畅５ a ２２畅３ a
２００３ 全 　 　 P／g·kg － １ ２０ ～ ４０ ０畅７７ b ０畅８２ b ０畅７５ b ０畅９４ a ０畅９７ a ０畅８２ b ０畅８０ b ０畅８０ b
速效磷 ／mg·kg － １ １３畅１ b １６畅５ a １０畅３ c １５畅９ a １６畅６ a ９畅４ c １３畅７ b １６畅９ a
２００４ 全 　 　 P／g·kg － １ ０畅６０ a ０畅５０ b ０畅４８ b ０畅５０ b ０畅４８ b ０畅５０ b ０畅５１ b ０畅６３ a
速效磷 ／mg·kg － １ ８畅７ c １１畅０ b ８畅３ c １２畅０ b １３畅７ a ７畅４ d ８畅８ c １１畅４ b
２００３ 全 　 　 P／g·kg － １ ０ ～ ４０ ０畅８７ b ０畅９１ b ０畅８４ b １畅０２ a ０畅９５ ab ０畅８７ b ０畅８９ b ０畅８６ b
速效磷 ／mg·kg － １ ２０畅１ c ２２畅８ b １７畅５ d ２６畅０ a ２３畅５ b １８畅０ cd １９畅４ c ２６畅２ a
２００４ 全 　 　 P／g·kg － １ ０畅５６ a ０畅５９ a ０畅５９ a ０畅５６ a ０畅５７ a ０畅５９ a ０畅５８ a ０畅６２ a
速效磷 ／mg·kg － １ １５畅２ b １７畅０ a １２畅８ c １７畅５ a １７畅２ a １３畅１ c １４畅７ b １６畅９ a
　 　 倡 数值为每个处理 ３ 次重复的平均值 ，同行字母不同表示处理间在 ０畅０５ 水平上差异显著 。
图 1 　调亏灌溉条件下 0 ～ 20cm 全 P（STP ，a）和速效磷（SAP ，b） 、0 ～ 40cm全 P（c）和速效
　 　 　 磷（d）与供水量（IR）的关系
Fig ．１ 　 Relat ionships of soil t otal phosphorus （ ST P ，a） ，soil available phosphorus （SA P ，b） in ０ ～ ２０cm
　 　 　layer ，and S TP （c） ，SA P（d）in ０ ～ ４０cm layer to regulated defici t irr igat io n wat er amount（IR）
　 　 本研究所有处理不同
土层 ２００４年全 P和速效磷
比初始值显著降低的原因
可能是由于该试验年度异
常干旱的气候条件和高温
所致 ，因为一定程度上的干
旱和高温促进了土壤有机
磷的分解转化和作物对速
效磷素养分的吸收 ，从而导
致全 P和速效磷显著降低 。
2畅2 　 土壤 P 素养分指标
年际间的差异分析
　 　 ２００３ 年和 ２００４ 年调
亏灌溉春小麦收获时土壤
P 素养分指标配对样本 t
检验 （双尾检验 ）结果发
现 ，２００４ 年 ０ ～ ２０cm 土层
土 壤 全 P （ S TP ） （ t ＝
１０畅４７３ ，p ＜ ０畅００１） 、速效
磷（SAP）（ t ＝ ９畅０７５ ， p ＜
０畅００１） ，２０ ～ ４０cm 土层土壤
STP（ t ＝ ８畅１２５ ，p ＜ ０畅００１） 、
２８　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷
SAP（ t ＝ ６畅５３９ ，p ＝ ０畅００１） ，０ ～ ４０cm 土层土壤 STP（ t ＝ １０畅９００ ，p ＜ ０畅００１） 、SAP（ t ＝ ８畅８９４ ，p ＜ ０畅００１）均
显著低于 ２００３ 年 。 这一方面是因为虽 ２００４ 年小麦全生育期调亏供水量（IR）（ t ＝ ５畅５３３ ，p ＜ ０畅０１）显著低
于 ２００３ 年 ，但次供水量却远高于 ２００３ 年 ，土壤 P 素产生深层淋溶作用 ，导致耕层土壤养分含量显著低于
２００３ 年 。 另一方面 ，２００４ 年相对较高的大气温度一定程度上促进了土壤有机磷的分解转化及作物对速效
磷素养分的吸收 ，使土壤 P 素养分显著降低 。
2畅3 　 土壤全 P 、速效磷与全生育期供水量的关系
调亏灌溉条件下春小麦收获时 ０ ～ ２０cm 和 ０ ～ ４０cm 土层土壤全 P 量（STP）和速效磷（SAP）与小麦全生
育期供水量（TR）的回归分析 ，发现土壤全 P量和速效磷均与小麦全生育期供水量呈线性正相关（图 １） 。 也
就是说 ，随着全生育期供水量的增加 ，小麦收获时土壤全 P量和速效磷均将呈线性增加趋势 ，这也说明适度
水分调亏具有一定的增产效应 。 因为影响作物生长发育的生态因子具有可调剂性 ，在一定条件下某一生态
因子在量上的不足可由其他生态因子的增强而得以调剂 。 而本研究水分亏缺处理均是在小麦生长发育
　 　 　 　 　 　的适当阶段进行 ，而生长关键期如孕穗和抽穗期均是无水分亏缺或轻度水分亏缺处理 ，且经前期水分胁迫
后 ，均充分供水一段时期才再进行水分调亏 。 故供水量减少对作物产生的负面效应一方面可通过改变其某
些生态生理功能（如增加作物后期抗旱能力 ，改变光合产物在不同组织器官的分配等）得以补偿或超补偿 ；
另一方面则由生态因子的可调剂性所决定的土壤养分大量消耗（先是速效养分 ，继而迟效养分分解产生的
速效养分）来满足作物旺盛生长需求来弥补 。 因此 ，虽然土壤养分（包括 P 素养分）消耗较多导致土壤含 P
量降低 ，但作物产量并未显著降低 ，有些处理甚至远高于未受水分胁迫或轻度水分胁迫的处理 。 此为随全
生育期供水量增加小麦收获时土壤全 P量和速效磷也线性增加的原因所在 。
2畅4 　 土壤速效磷与全 P 的关系
　 　 图 ２ 表明 ，春小麦调亏
灌溉条件下 ０ ～ ２０cm 和０ ～
４０cm土层速效磷均随着土
壤全 P量的增加而呈线性
增加趋势 。 这是由于土壤
速效磷素养分本身就是全
P的组成部分 。 一般情况
下组分养分含量增加 ，全养
分的含量亦随之增加 。 另
外 ，以上分析表明 ，小麦全
生育期供水量与土壤全 P
量和速效磷及速效磷与
　 　 　 　 　
图 2 　 调亏灌溉下 0 ～ 20cm（a）和 0 ～ 40cm（b）土层土壤速效磷和全 P的关系
Fig ．２ 　 Relationships between soil available phosphorus and soil total phosphorus in ０ ～ ２０cm（a）
　 　 　 　 　 and ０ ～ ４０cm（b） layers under regulated deficit irrigation
全 P量的关系在 ０ ～ ２０cm和 ０ ～ ４０cm土层极为一致 ，因此 ，可用０ ～ ２０cm土层各指标间的关系代表 ０ ～ ４０cm土层 。
3 　 小 　 结
春小麦调亏灌溉对土壤 P 素养分有显著影响 ，小麦收获时土壤 P 素养分指标配对样本 t 检验发现 ，
２００４ 年 ０ ～ ２０cm 、２０ ～ ４０cm 和 ０ ～ ４０cm 土层土壤全 P 、速效磷均显著低于 ２００３ 年 。 ０ ～ ２０cm 和 ０ ～ ４０cm
土层土壤全 P含量和速效磷均与小麦全生育期供水量呈线性正相关 ，说明适度水分调亏具有增产效应 ；而
土壤速效磷则随全 P量的增加呈线性增加 。 小麦全生育期供水量与土壤全 P量和速效磷及速效磷与全 P
量的关系 ０ ～ ２０cm和 ０ ～ ４０cm土层极为一致 ，故可用 ０ ～ ２０cm 土层各指标间的关系代表 ０ ～ ４０cm土层 。
参 　 考 　 文 　 献
１ 　 林谷成 ．土壤学 ．北京 ：农业出版社 ，１９８３
２ 　 孙 　 羲 ．植物营养与肥料 ．北京 ：农业出版社 ，１９９１
３ 　 张明炷 ，黎庆淮 ，石秀兰 ．土壤学与农作学 ．北京 ：中国水利水电出版社 ，１９９４ ．１１ ～ １４
４ 　 沈善敏 ．农业系统中碳与主要营养元素循环及中国农田土壤养分收支 ．北京 ：中国农业出版社 ，１９９８ ．５９ ～ ６２
５ 　 黎庆淮 ．土壤学与农作学 ．北京 ：水利电力出版社 ，１９８６ ．１１ ～ １８
６ 　 Olsen S ．R ．，Cole C ．V ．，Watanable F ．S ．，et al ．Est imation o f available phosphorous in soils by ex traction with sodium bicarbonate ．Washing唱
t on ，DC ：USDA Circ ．，U ．S ．Government Prin ting O f fice ，１９５４ ．９３９
７ 　 Olsen S ．R ．，Sommers L ．E ．P hosphorous ．Me thods of Soil Analysis ．M adison ，W I ：American Societ y of Agronomy ，１９８２ ．４０３ ～ ４２９
第 ５期 张步 ：绿洲春小麦调亏灌溉对土壤磷素养分的影响研究 ２９