[发明专利]一种基于土壤磷农学阈值的甘蔗施磷方法

说明书

本发明公开了一种基于土壤磷农学阈值的甘蔗施磷方法，以土壤Olsen‑P农学阈值12.1mg·kg^‑1做为临界值，当土壤Olsen‑P含量12.1mg·kg^‑1，甘蔗可年施120kg P₂O₅·hm^‑2钙镁磷肥；当12.1mg·kg^‑1≤土壤Olsen‑P含量≤21.7mg·kg^‑1，甘蔗可年施25.8kg P₂O₅·hm^‑2钙镁磷肥；当21.7mg·kg^‑1土壤Olsen‑P含量，甘蔗一年新植二年宿根轮作制内，仅第一年宿根蔗施入120kg P₂O₅·hm^‑2的钙镁磷肥。该方法能兼顾甘蔗高产与环境保护协调。

【技术领域】

本发明涉及磷肥使用技术领域，涉及兼顾甘蔗高产和环境保护协调的施磷方法，具体涉及一种基于土壤磷农学阈值的甘蔗施磷方法。

【背景技术】

磷是植物生长发育必需的营养元素，是提升地力和作物产量的重要保障因子。甘蔗是广西主要的支柱产业，全区甘蔗种植面积常年稳居全国第一。广西甘蔗主要分布在赤红壤区，该类土壤有效磷含量低，磷是作物生长的主要限制因子，生产上需要大量施用磷肥确保甘蔗高产稳产。据统计，广西全区作物常年施入纯磷60万吨。然而，作物的磷肥当季利用率仅为10％-25％。大部分施入土壤中的磷被固定为钙磷，铁磷和铝磷，并随磷的流失成为农业面源污染的重要来源。因此，建立科学的施磷方法，合理施用磷肥，科学管理土壤磷素，对提高甘蔗产量和减少环境污染风险具有重要意义。

土壤Olsen-P农学阈值是评估作物产量效应和指导施磷的重要参考指标。研究认为，当土壤Olsen-P含量较低时，Olsen-P含量的增加显著增加作物产量，当土壤Olsen-P含量达到农学阈值时，Olsen-P含量增加无法继续引起作物产量的增加，相反，会引起环境磷污染。出于产量与环境保护方面考虑，提高作物产量兼顾降低环境污染风险的最佳土壤Olsen-P含量应控制在农学阈值与环境阈值之间。

目前关于土壤磷素的演变的研究主要侧重于黑土、褐土、紫色土、黑垆土、水稻土，潮土、红壤等，对于赤红壤的磷素研究局限于有效磷丰缺分级指标、磷的吸附解吸特征，酸雨或施肥下赤红壤磷素形态、淋失特征、耕层土壤磷空间变异等。针对赤红壤蔗区土壤Olsen-P农学阈值的研究未见报道。

因此，本发明利用长期定位试验建立了南方赤红壤蔗区土壤磷素的演变特征及其与土壤磷盈亏的响应关系，求算出土壤Olsen-P农学阈值，在此基础上，提出基于土壤Olsen-P农学阈值的施磷方法，为甘蔗高产与环境保护和谐提供技术参考。

【发明内容】

本发明针对现有研究中缺少赤红壤蔗区兼顾甘蔗高产与环境保护的施磷方法，提供了一种基于土壤磷农学阈值的甘蔗施磷方法，为赤红壤蔗区磷肥科学施用提供理论支撑。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于土壤磷农学阈值的甘蔗施磷方法，包括如下步骤：

1)地点及甘蔗品种选择：选择南方赤红壤范围内的蔗区，确定甘蔗品种；

2)处理方法：分为三种：

①耕作不施肥(CK)；

②优化施肥(OPT)；

③增量施磷(OPT+P)，磷肥施用量为OPT处理的1.5倍，氮钾肥施用量同OPT处理；

随机区组设计，小区四周作永久性田埂，无灌溉设施，不灌水，为自然雨养农业，每个小区外对应1个独立的径流收集池，池内设有标杆池，用于计量地表径流的产流量。径流池上盖有盖子，小区内设有凹槽联通径流收集池；