不同外源添加物质对土壤磷素淋溶和迁移特征的影响

张 一，李厚华，何绪生，吕家珑

（1.西北农林科技大学资源环境学院，农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西杨凌712100；2.汉中市农业科学研究所，陕西 汉中723000）

不同外源添加物质对土壤磷素淋溶和迁移特征的影响

张 一1，李厚华2，何绪生1，吕家珑1

（1.西北农林科技大学资源环境学院，农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西杨凌712100；2.汉中市农业科学研究所，陕西 汉中723000）

采用室内模拟淋溶土柱的方法，研究四种外源添加物质（土壤调理剂、砒砂岩、秸秆、生物炭）对土壤磷素淋溶和迁移特征的影响。结果表明：（1）不同外源添加物质均增加了淋溶液中总磷（TP）的累积量，淋溶浓度介于0.05～2.86mg·L－1，其中生物炭和秸秆的效果显著；（2）添加生物炭的土柱淋溶液中总可溶性磷（TDP）的变化趋势与TP相似，整体上先升高后降低；添加秸秆减少了土柱淋溶液中可溶性反应磷（DRP）在TDP中所占的比例。（3）添加秸秆减少了土柱中速效磷（Olsen－P）含量，而添加生物炭的处理，随着添加比例的增大，分别比对照增加141%、290%、382%；（4）添加秸秆的各土层中土壤可溶性磷（CaCl2－P）含量无明显差异，在其它处理中，呈现先减小后增大的趋势。添加生物炭的各土层中CaCl2－P含量变化幅度大。综上，生物炭显著地增大了土壤中磷素的淋溶和迁移能力，秸秆可减少淋溶液中DRP的含量，阻止土壤中CaCl2－P向下层迁移。

外源添加物质；磷；淋溶；迁移

磷是大多数湖泊水体富营养化的主要因子，农田土壤磷的径流和渗透淋失是导致受纳水体磷浓度升高的主要原因［1］。国内外对土壤磷的流失形式进行了大量研究［2－3］，传统观点认为磷沿土壤剖面垂直向下淋溶的可能性不大［4］，所以地表径流是农田土壤磷素流失的主要方式［5］。但近期的一些研究发现［6－7］，渗漏淋失也是磷向水体迁移的重要途径之一，当土壤有效磷达到某一临界值时，土壤中磷淋失显著增加［8］。秦岭北麓作为陕西省主要工业和农产品生产基地［9］，长期施用磷肥导致土壤有效磷含量明显增加。同时，为了增加产量，调节土壤的理化性质，当地居民不合理的使用外源添加物质也增加了土壤中磷素淋溶的风险。刘利花等［10］报道渭河位于秦岭北麓，其水体总磷浓度在 0.175～1.467 mg·L－1，平均 0.663mg·L－1，超过了水体富营养化标准（0.1mg·L－1）。

目前，外源添加物质对土壤中磷素的影响已经引起了研究人员的广泛重视。花莉等［11］研究发现，添加生物质炭的土壤淋出液中磷的质量浓度显著降低。Laird等［12］研究发现，施用 20 g·kg－1生物炭，滤液中可溶性磷含量减少69%。陈心想等［13］研究表明，生物炭可以改善土壤化学性质，提高土壤中速效磷含量。胡宏祥［14］和陆文龙等［15］研究发现，原状秸秆对土壤全磷淋溶损失起到促进作用。但也有试验表明［16］秸秆还田能降低流失泥沙中全磷、速效磷含量。摄晓燕等［17］试验结果表明，砒砂岩能增强风沙土的持水能力，促进土壤中磷的有效性。土壤调理剂是当地农户常使用的一种土壤改良剂，能有效改善土壤的理化性质，增加作物产量。但是目前关于不同外源物质对磷素淋溶的影响结果不一致，而且集中在改善土壤的理化性质、提高有效养分含量方面，缺乏对淋溶液中磷素浓度变化和淋溶后土壤中磷素迁移的系统研究。周至县竹峪乡地处渭河南岸，整个地形地貌呈漏斗状，其主要粮食作物为小麦和玉米，具有相对的独立性和代表性。同时，为增加产量，当地存在过量或不合理的施肥情况，提高了土壤中磷素的淋溶风险。因此，本研究基于室内土柱试验，研究四种外源添加物质对农田土壤磷素淋溶和迁移特征的影响，为控制磷从农田生态系统的输出，有效防治渭河水质农业非点源污染提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试土壤及材料的采集

土壤样品采自周至县竹峪乡（N33°42′～34°14′、E107°39′～108°37′）农田耕作层（0～20 cm），地处秦岭浅山区，南依秦岭，北濒渭水，总面积为101.91 km2。属温带大陆性季风气候，年平均气温为13.2℃，年降雨量为724 mm，一般主要集中在7—9月。土壤为淋溶褐土，采集土样后自然风干，挑去肉眼可见的细根和石块后过2 mm筛备用，供试土壤的基本理化性质见表1。

表1 供试土壤的基本理化性质Table 1 Chemical properties of soil in the experiment

土壤调理剂由杨凌生物科技有限公司提供；砒砂岩来自内蒙古东胜至准格尔旗一带的砒砂岩地区，经敲碎研磨后过2 mm筛。供试玉米秸秆采自陕西省杨凌试验区，将其清洗烘干后，经粉碎机粉碎，过2 mm筛；生物炭是将苹果木屑放入马弗炉中热解炭化所得到的，热解温度为350℃，磨细后过2 mm筛备用。不同外源添加物质的基本理化性质见表2。

表2 不同外源添加物质的基本理化性质Table 2 Chemical properties of different externalmaterials

1.2 试验设计

试验设置7个处理：（1）CK（无外源物质添加）；（2）T（土壤调理剂，施入量是 1.2 g，为 1 500 kg·hm－2）；（3）P（砒砂岩，施入量是 667 g，为土壤干重的 25%）；（4）J（秸秆，施入量是 80 g，为土壤干重的4%）；（5）S－1（生物炭，施入量是 40 g，为土壤干重的2%）；（6）S－2（生物炭，施入量是 80 g，为土壤干重的 4%）；（7）S－3（生物炭，施入量是 160 g，为土壤干重的8%）。本实验在施高量磷肥（P2O5）和氮肥（尿素）条件下进行，施肥量分别为 P 210 kg·hm－2、N 480 kg·hm－2。每个处理 3个重复。

将风干土样与各外源物质充分混合均匀，分层填装入直径10 cm，高30 cm的PVC管，共装土2 kg，容重为1.3 g·cm－3，每 5 cm装一次土，装填至第 4层时，将基肥与添加了外源物质的土样充分混匀后再进行装填。装填之前在PVC管内壁涂抹凡士林，装填土柱时将土柱内壁边缘的土壤压实，以确保无贴壁水流现象发生，同时分层填装的目的是保证土柱内土壤容重上下一致，每装完一层要将界面刮毛，以保证上下两层之间无明显的分层。土柱上端填装3 cm石英砂层（粒径为3～4 mm），以防进水对土壤的扰动。试验模拟装置见图1。

1.3 淋溶试验

试验前将填装好的土柱放入装有去离子水且高度为10 cm的水槽中，使土柱的土壤水分保持在最大持水量，在此条件下培养4 d，使肥料充分溶解，PVC管底端无渗出液体后进行淋溶试验。试验累积淋洗降雨总量为385 mm（试验地7—9月份总降雨量占当地平均年降雨量53.2%）。淋溶试验在室内常温条件下进行，开始时间为2015年4月20日，共进行7次，每隔3 d进行一次淋洗。试验过程中，采用注射器（50 mL）从土柱上端加入去离子水。每次用去离子水模拟降雨450mL，折合降雨量55mm，下端收集淋溶液并冷藏待测。淋洗结束后，将土柱管中的水排空后每2.5 cm为一层，共分8层，分别取土，风干，测定。

1.4 测定方法与数据分析

图1 试验模拟装置Fig.1 Diagram of simulation column device in the leaching study

水样测定：总磷（TP）采用过硫酸钾消解－钼锑抗比色法测定，总可溶性磷（TDP）采用普通注射器使水样经0.45μm的微孔滤膜过滤，过滤后同总磷（TP）的测定方法。可溶性反应磷（DRP）采用普通注射器使水样经0.45μm的微孔滤膜过滤，直接用钼锑抗比色法测定。

可溶性有机磷（DOP）和颗粒磷（PP）计算公式如下：

DOP＝TDP－DRP

PP＝TP－TDP

土样测定：土壤速效磷等土壤基本性质的测定方法参照《土壤农化分析》，CaCl2－P采用1∶5土液比，0.01mol·L－1CaCl2浸提，钼锑抗比色法测定。

试验数据采用Excel 2010和 SPSS 18.0软件进行统计分析。各处理之间的显著性差异采用单因素方差分析法。

2 结果与分析

2.1 不同处理对淋溶液中磷素变化特征的影响

2.1.1 淋溶液中TP浓度变化 图2为不同处理条件下淋溶液中TP的累积淋溶量，可见，不同处理均增加了淋溶液中TP的累积淋溶量。与CK相比，处理T和P的增加效果不显著（P＞0.05），经过7次淋溶后，CK的累积淋溶量为0.223 mg，处理 T和 P的累积淋溶量分别为0.302 mg和0.403 mg。其它处理淋溶液中TP的累积淋溶量从大到小依次为S－3（6.75 mg）＞S－2（4.49 mg）＞S－1（2.51 mg）＞J（1.52mg）。处理 T、P、J、S－1、S－2、S－3淋失总磷量占添加总磷量的 0.181%、0.055%、0.575%、1.249%、1.895%、2.181%。从不同曲线的斜率可以看出，第3次和第4次淋溶时，淋溶速度最快。

图3为淋溶液中TP的浓度变化。由图可见，除了处理J淋溶液中TP的浓度随着淋溶次数的增加不断增加，在其它处理中，淋溶液中TP的浓度整体上呈先升高后降低的趋势。与CK相比，在第5次淋溶后，处理T和P减少了淋溶液中TP的浓度，但效果不显著（P＞0.05）。与CK相比，其它处理都显著增加了淋溶液中TP的浓度（P＜0.05），添加生物炭的淋溶液中，TP浓度在第4次或第5次淋溶时达到峰值，随着添加比例的增加，浓度依次为1.01、1.92、2.86mg·L－1。

2.1.2 淋溶液中TDP浓度变化 由图4可知，不同处理淋溶液中TDP浓度的变化趋势与TP相似，也呈先升高后下降的趋势。与CK相比，处理T和P对淋溶液中TDP的浓度影响不显著（P＞0.05）。其它处理均与 CK有显著差异（P＜0.05），处理 S－1、S－2、S－3的淋溶液中TDP浓度较早的出现峰值，处理S－3和S－1在第3次淋溶时出现峰值，浓度分别为 1.99、0.754 mg·L－1，处理 S－2在第 2次淋溶时达到峰值，浓度为 1.35mg·L－1。

表3 各处理土壤中TP的淋失量占添加TP量的比值Table 3 The percentage of leaching TP in added TPwith different treatments

图2 不同处理下淋溶液中TP的累积淋溶量Fig.2 Cumulative TP in leaching solution under different treatments

图3 不同处理下淋溶液中TP的浓度变化Fig.3 Concentration of TP in leaching solution under different treatments

2.1.3 淋溶液中各形态磷占 TP比例 如图5所示，在整个室内土柱淋溶模拟过程中，处理J中土壤磷素主要以DOP和PP形态淋溶，在其它处理中，土壤磷素主要以DRP形态淋溶。各处理中，PP占TP的比例为6.7%～47.5%，其中处理J的占比最大，CK最小。处理J中DRP占TDP的比例仅为9.4%，其它处理中比例高达72.5%～90.4%。处理 J中DOP占TDP的比例为90.6%，其它处理中比例为11.4%～27.5%。

图4 不同处理下淋溶液中TDP的浓度变化Fig.4 Concentration of TDP in leaching solution under different treatments

图5 不同处理下不同形态磷浓度Fig.5 Concentration of different forms P under different treatments

2.2 不同处理对土壤中磷素变化特征的影响

2.2.1 土壤中Olsen－P含量变化 从图6可以看出，经过7次淋溶后，不同外源添加物质处理的土柱中Olsen－P总含量均与 CK有显著性差异（P＜0.05）。处理 T、P、J中各剖面 Olsen－P总含量分别比 CK减少22.1%、44.0%、39.9%。处理 S－1、S－2、S－3分别比 CK增加 141.0%、290.0%、382.0%。除处理S－3外，各土柱剖面Olsen－P含量随着土层深度的增加而减少，主要集中在0～5 cm土层中。处理T、P、J中10 cm以下各剖面Olsen－P含量变化幅度较小，与CK相同，处理S－3中10 cm以下各剖面Olsen－P含量变化幅度相对较大。

图6 不同处理各土层Olsen－P含量Fig.6 The concentration of Olsen－P in different soil layers under different treatment

2.2.2 土壤中 CaCl2－P含量变化 CaCl2－P在土壤中的含量一般较少，从图7中可以看出，不同处理对土柱中CaCl2－P的影响与Olsen－P不同，只有S－1、S－2、S－3三个处理与 CK有显著性差异（P＜0.05），CaCl2－P含量随着添加比例的增加而显著增加，处理S－3中12.5～20 cm各层剖面土壤CaCl2－P含量与 0～2.5 cm土层无明显差异（P＞0.05）。处理J的土壤CaCl2－P含量随土层深度的增加而逐渐减小，各土层中CaCl2－P含量无明显差异（P＞0.05），且其层间变化小于CK，其它各处理中土壤各剖面的变化趋势相同，都呈现先减小后增大的趋势。

3 讨 论

图7 不同处理各土层CaCl2－P含量Fig.7 The concentration of CaCl2－P in different soil layers under different treatments

本试验中，除添加秸秆的土柱外，其它土柱淋溶液中TP、TDP含量都呈先升高后降低的趋势，这与王静等［18］的研究结果一致，主要是因为两种形态磷在前几次淋溶迁移时大多数被土壤所吸附，经过4～5次淋溶后，土壤所吸附的磷逐渐趋向饱和［19］，从而随着淋溶次数的增加，越来越多的磷被土壤吸附或固定，进而淋溶液中两种形态磷的浓度逐渐降低［20］。添加生物炭的土柱淋溶液，在第7次淋溶时两种形态磷的浓度均增加，这是因为随着淋溶次数增加，土壤内部逐渐压实，土柱上层出现了轻微的积水现象，导致了淋溶液减少，但积累在土柱底端的磷素仍向下淋溶，所以浓度升高。

生物炭对土壤中磷素的淋溶和迁移具有显著的促进作用。一方面由于生物炭具有发达的孔隙结构、巨大的比表面积以及酸／碱性官能团，生物炭不仅能直接吸附 Al3＋、Fe3＋和 Ca2＋等离子，而且其表面已吸附的部分有机分子也能与Al3＋、Fe3＋和Ca2＋等离子形成螯合物，都提高了磷素的有效性，间接地提高了淋溶风险［21］；另一方面，添加生物炭显著地增加了土壤中的有机碳含量［22］，从而减弱土壤对磷素的吸附作用［23］。与李际会等［24］、潘复燕等［25］的试验结果不同，本研究结果表明生物炭会增加土壤磷素的损失。这可能由于生物炭的理化性质不同导致的。本试验的生物炭为酸性，而且未加入FeCl3等改良剂。相关研究也表明［26］，不同类型的生物炭对不同土壤磷素淋溶作用差异较大，而且生物炭对磷的淋溶流失影响过程十分复杂，还需要进一步深入研究。生物炭显著地增大了土壤中Olsen－P的含量。这与高德才等［27］的研究结果一致，生物炭中含有丰富的有机大分子和孔隙结构，可改良土壤理化性质，如易形成大团聚体，提高养分离子的吸附和保持，进而提高磷的有效性。靖彦等［28］研究也指出，随着生物炭用量的增加，Olsen－P含量随之增加。Gundale等［29］研究发现，生物炭中水溶性PO43－含量较高，生物炭施入土壤后，能够促使土壤中闭蓄态磷转化为有效态磷，直接增加土壤中Olsen－P含量。

秸秆的加入促进了土壤中总磷的淋溶，这主要是由于施入秸秆后增加了土壤中有机碳源，降低了粘质土壤对磷素的吸附力，同时秸秆还田促进土壤微生物呼吸，提高土壤磷素的活性，降低了土壤对磷素的固定作用，增加了土壤淋溶液中总磷的含量［14］。TDP浓度在第6次淋溶时出现峰值，而且淋溶液中PP占TP的比例最大，说明土壤开始以PP的形式随大孔隙流动的液体进行淋溶，这可能是因为秸秆的加入使土壤孔隙变大，通透性发生改变，造成短期内土柱土层疏松［15］。TDP由 DRP和 DOP组成，其中DRP是比较活跃的磷，被藻类吸收的利用率可达100%，所以常被用作水体有效磷的评价指标［30］，添加秸秆的处理中，DRP占 TDP比例仅为9.4%，与对照相比，减少了DRP含量，同时各土层剖面土壤几乎没有变化，这与相关的研究结果一致［31］，说明秸秆能减少淋溶液中DRP的含量，阻止土壤中CaCl2－P向下迁移。秸秆的加入显著降低了土壤中Olsen－P含量，本研究与胡红祥等［14］的研究结果不同，这主要是因为试验条件不同所致。胡红祥等［14］的研究是在加水使土壤饱和，放置30 d后的条件下进行第一次淋溶实验。相关试验也表明秸秆施入土壤2个月后显著增加土壤中Olsen－P含量［32］。而本试验添加秸秆后，加水达到田间持水量平衡4 d后，进行了第一次淋溶试验，秸秆与土壤作用时间短且不充分。

砒砂岩的处理增加了淋溶液中TP和TDP的含量，但效果不显著。摄晓燕等［17］的研究结果表明，改良土壤中随着砒砂岩添加比例的增加，土壤对磷的吸附量呈减小趋势。这可能是由于砒砂岩中含有蒙脱石，其蒙脱石呈负电性［33］，磷酸盐也呈负电性，所以砒砂岩对磷酸盐的负吸附作用明显增强。砒砂岩对土壤中Olsen－P和CaCl2－P含量的作用效果与对照相比均不显著，而且各土层各形态磷的变化趋势也与对照相同。

土壤调理剂是一种新型土壤改良剂，对环境的作用效果不显著。淋溶液中总磷的淋失率为0.181%，相比对照，土壤中 Olsen－P减少 22.1%，CaCl2－P增加11.3%。这可能与土壤调理剂中含铁、钙等物质有关，磷肥施入土壤后生成难溶的磷酸盐［34］，从而在一定程度上影响磷素的释放，减少土壤Olsen－P含量，但由于添加量很小，均未与对照形成显著差异。

4 结 论

（1）生物炭显著增加了淋溶液中TP的累积淋溶量，并促进了两种形态磷向下迁移。生物炭显著地增加了该地区土壤磷素淋溶的风险，在实际中，应尽量选择碱性、低磷含量的生物炭来抑制土壤磷素淋溶，具体机理还需要进一步研究。

（2）秸秆显著地增加了淋溶液中TP的累积淋溶量，但DRP占TDP的比例仅为9.4%，同时各土层剖面CaCl2－P无明显差异，说明秸秆可减少淋溶液中DRP的含量，阻止CaCl2－P向下迁移。

（3）砒砂岩和土壤调理剂对土壤磷素有效性无明显影响。

［1］ Sharpley A N，Chapra SC，Wedepohl R，etal.Managing agricultural phosphorus for protection of surface waters：issues and options［J］.Journal of Environmental Quality，1994，23（3）：437-451.

［2］ Ferreira R V，Serpa D，Cerqueira M A，et al.Short-time phosphorus losses by overland flow in burnt pine and eucalypt plantations in northcentral Portugal：A study atmicro-plot scale［J］.Science of the Total Environment，2016，（551－552）：631-639.

［3］ 王 丽，王 力，王全九.前期含水量对坡耕地产流产沙及氮磷流失的影响［J］.农业环境科学学报，2014，（11）：2171-2178.

［4］ 罗良国，闻大中，沈善敏.北方稻田生态系统养分渗漏规律研究［J］.中国农业科学，2000，33（2）：68-74.

［5］ 许晓光，李裕元，孟 岑，等.亚热带区稻田土壤氮磷淋失特征试验研究［J］.农业环境科学学报，2013，32（5）：991-999.

［6］ 樊慧慧，李如忠，裴婷婷，等.合肥城郊典型农业小流域土壤磷形态及淋失风险分析［J］.环境科学，2016，37（1）：1-3.

［7］ 张瑞龙，吕家珑，刁 展.秦岭北麓两种土地利用下土壤磷素淋溶风险预测［J］.农业环境科学学报，2014，33（1）：121-127.

［8］ Sharpley AN，Foy B，Withers P.Practical and innovativemeasures for the control of agricultural phosphorus losses towater：an overview［J］.Journal of Environmental Quality，2000，29（1）：1-9.

［9］ 王 建，同延安，高义民.秦岭北麓地区猕猴桃根系分布与生长动态研究［J］.安徽农业科学，2010，38（15）：8085-8087.

［10］ 刘利花，吕家珑，张翠荣，等.渭河水体磷素富营养化状况研究［J］.农业环境科学学报，2006，（S2）：639-642.

［11］ 花 莉，张 成，马宏瑞，等.秸秆生物质炭土地利用的环境效益研究［J］.生态环境学报，2010，19（10）：2489-2492.

［12］ Laird D，Fleming P，Wang B，et al.Biochar impact on nutrient leaching from a Midwestern agricultural soil［J］.Geoderma，2010，158（3）：436-442.

［13］ 陈心想，何绪生，耿增超，等.生物炭对不同土壤化学性质、小麦和糜子产量的影响［J］.生态学报，2013，33（20）：6534-6542.

［14］ 胡宏祥，汪玉芳，陈 祝，等.秸秆还田配施化肥对黄褐土氮磷淋失的影响［J］.水土保持学报，2015，29（5）：101-105.

［15］ 陆文龙，康春莉，宋晓娇，等.秸秆改良土壤对磷的淋溶能力及其在不同团聚体中垂直分布的影响［J］.广东农业科学，2014，41（5）：115-118.

［16］ 程 燕.秸秆还田及化肥配施对土壤性状及氮磷流失的影响［D］.合肥：安徽农业大学，2013：1-51.

［17］ 摄晓燕，魏孝荣，马天娥，等.砒砂岩改良风沙土对磷的吸附特性影响研究［J］.植物营养与肥料学报，2015，21（5）：1373-1380.

［18］ 王 静，丁树文，李朝霞，等.丹江库区典型土壤磷的淋溶模拟研究［J］.农业环境科学学报，2008，27（2）：692-697.

［19］ 刘 嘉.磷在原状土中的淋溶规律［J］.环境保护科学，2014，（6）：25-29.

［20］ Campillo M CD，Zee SE A TM V D，A JT.Modelling long-term phosphorus leaching and changes in phosphorus fertility in excessively fertilized acid sandy soils.Eur JSoil Sci［J］.European Journal of Soil Science，1999，50（3）：391-399.

［21］ 褚 军，薛建辉，金梅娟，等.生物炭对农业面源污染氮、磷流失的影响研究进展［J］.生态与农村环境学报，2014，30（4）：409-415.

［22］ Zwieten LV，Kimber S，Morris S，etal.Effectsofbiochar from slow pyrolysisof papermillwaste on agronomic performance and soil fertility［J］.Plant＆Soil，2010，327（1－2）：235-246.

［23］ 王 应，袁建国.秸秆还田对农田土壤有机质提升的探索研究［J］.山西农业大学学报（自然科学版），2007，27（6）：120-121.

［24］ 李际会，吕国华，白文波，等.改性生物炭的吸附作用及其对土壤硝态氮和有效磷淋失的影响［J］.中国农业气象，2012，33（2）：220-225.

［25］ 潘复燕，薛利红，卢 萍，等.不同土壤添加剂对太湖流域小麦产量及氮磷养分流失的影响［J］.农业环境科学学报，2015，34（5）：928-936.

［26］ Chintala R，Schumacher T E，Mcdonald L M，et al.Phosphorus Sorption and Availability from Biochars and Soil／Biochar Mixtures［J］.CLEAN－Soil AirWater，2014，41（5）：626-634.

［27］ 高德才，张 蕾，刘 强，等.生物黑炭对旱地土壤磷动态变化的影响［J］.水土保持学报，2013，27（6）：256-260.

［28］ 靖 彦，陈效民，刘祖香，等.生物黑炭与无机肥料配施对旱作红壤有效磷含量的影响［J］.应用生态学报，2013，24（4）：989-994.

［29］ Gundale M J，Deluca T H.Temperature and sourcematerial influence ecological attributes of ponderosa pine and Douglas-fir charcoal［J］.Forest Ecology＆Management，2006，231（1）：86-93.

［30］ 田建茹，周培疆，付 云，等.蛋白核小球藻生长与汉江水体磷形态相关性的研究［J］.水生生物学报，2008，32（2）：276-279.

［31］ 娄运生，杨玉爱，徐本生，等.秸秆配施氮磷化肥对潮土氮磷含量变化的影响［J］.浙江大学学报（农业与生命科学版），1998，（4）：359-363.

［32］ 王旭东，陈鲜妮，王彩霞，等.农田不同肥力条件下玉米秸秆腐解效果［J］.农业工程学报，2009，25（10）：252-257.

［33］ 苏 凯，贺玉龙，杨立中.改性蒙脱石吸附降解硝酸根离子的研究［J］.矿物岩石，2013，33（3）：7-12.

［34］ 周全来，赵牧秋，鲁彩艳，等.磷在稻田土壤中的淋溶和迁移模拟研究［J］.土壤，2006，38（6）：734-739.

Effect of different externalmaterials on the leaching and movement characteristics of soil phosphorus

ZHANG Yi1，LIHou-hua2，HE Xu-sheng1，LV Jia-long1
（1.College of Nɑturɑl Resourcesɑnd Environment，Northwest A＆F University，Key Lɑborɑtory of plɑnt Nutritionɑnd the Agri-environment in Northwest Chinɑ，Ministry of Agriculture，Yɑngling，Shɑɑnxi 712100，Chinɑ；2.Hɑnzhong Institute of Agriculture Science，Hɑnzhong，Shɑɑnxi 723000，Chinɑ）

A series of soil column experimentswere conducted to study the effectof differentexternalmaterials（soil conditioner、sandstone、biochar、straw）on the leaching and movement characteristics of soil phosphorus.The results showed that：（1）The concentration of total phosphorus（TP）in the leachate increased dramatically from 0.05 to 2.86 mg·L－1under different treatment sand biochar and straw had significant effects on the leaching amounts of TP；（2）In biochar-enriched soil column，the total dissolved phospherus（TDP）concentration increased and then decreased with the increasing of leaching times，and the trend of TDPare similar to thatof TP.The addition of straw reduced the percentage of dissolved reactive phosphorus（DRP）in TDP；（3）Straw caused a reduction of the available phosphorus（Olsen－P）concentration.Furthermore，Olsen－P concentration was increased by 141%、290%、382%as the amount of adding biocharwas increased compared with that of CK；（4）Except for straw，the trend of soluble P（CaCl2－P）in different soil layersofall treatmentswas similar，as the concentration of CaCl2－Pwas decreased and then increased.The concentration of CaCl2－P had no differencies in different layers under straw condition，but that had significant differences in the biochar enriched soil layers.The results indicate thatbiochar significantly increased the leaching andmovementability of phosphorous.Straw reduced the concentration of DRP in the leachate，and it can reduce the downwardmovementof CaCl2－P.

externalmaterials；phosphorus；leaching；movement

S152.4

A

1000-7601（2017）05-0151-06

10.7606／j.issn.1000-7601.2017.05.22

2016-08-02

2016-09-20

国家“十二五”科技支撑计划项目子课题（2012BAD15B04）

张 一（1991—），女（满族），辽宁铁岭人，硕士，研究方向为土壤磷素面源污染。E-mail：308280117＠qq.com。

吕家珑（1962—），男，甘肃山丹人，博导，主要从事土壤化学研究。E-mail：ljlll＠nwsuaf.edu.cn。