2.1.1 不同处理对作物长势的影响 表1、表2分别为玉米第一茬第一个月、第二个月长势状况。从表1、表2可以看出,在不同处理玉米植株第一茬第一个月的长势中,T1空白处理的株高最高,其次为T5、T9处理。但是随着植株的生长,在植株生长第二个月中,加入调理剂处理的株高增长程度明显高于不施加调理剂的处理,说明调理剂的施用能有效地提高植株株高,第二个月株高以T6处理最佳,T7、T8、T9等处理次之;第二个月时各处理茎粗表现与株高相同,施加调理剂各处理茎粗均高于T1空白,以T7处理最佳;第一个月叶绿素含量T1空白处理最高,T7次之。第二个月调理剂的施用表现出优势,施加调理剂的各处理叶绿素含量均高于T1空白,T10最佳,T6次之;第一个月玉米植株的光合速率以T9处理最佳,T10次之,第二个月光合速率T8处理最大,T6次之。可见,T6、T7、T8长势较好。
表3为玉米第二茬第一个月和第二个月长势状况。从表3中可以看出,在不同处理玉米植株第二茬第一个月的长势中,T8处理的株高最高。第二个月株高以T8处理最佳,T10、T6处理次之;各处理茎粗均以T5茎粗最大。玉米植株施加调理剂的各处理叶绿素含量均高于T1空白。第一个月中叶绿素含量以T9处理最佳,其次是T8处理,第二个月则以T3处理最佳,T4次之。总体看,T8处理较好。
2.1.2 不同处理对植株总生物量的影响 表4为不同处理玉米植株第一茬和第二茬的生物量。从表4可以看出,在第一茬玉米植株的生物量鲜重和干重中,T6处理的生物量最高,其次是T2、T4、T7等处理;在第二茬玉米植株的生物量鲜重中,T5处理的生物量鲜重明显高于其他处理,其次是T10、T2处理,生物量干重以T5处理最佳,其次为T2、T6、T10处理。
2.2 不同处理对玉米磷素吸收的影响
图1为不同处理对第一茬和第二茬玉米对磷素的吸收量,从图1中可以看出,玉米第一茬生长期间T6处理中玉米植株对土壤中磷素的吸收量最大,其次是T2处理,说明在土壤中施加T6处理的调理剂相较于其他处理提高了玉米的吸磷量,T8处理玉米的吸磷量最低,可能该处理施加的调理剂抑制了玉米对磷素的吸收;对于玉米生长的第二茬,T5处理中的玉米吸磷量最高,T10处理次之。表明施用这些处理的调理剂可能改变了土壤中有效磷水平,使玉米能够利用的磷含量提高,或者施用后使玉米根際处的pH、微生物、土壤水分等微环境改变而导致。
2.3 不同处理对土壤磷素形态变化的影响
2.3.1 不同处理对土壤磷形态的影响 表5为不同处理对土壤中的无机磷形态和有机磷形态的影响,从表5可以看出,土壤中无机磷中T5处理含量最高,其次是T9处理;土壤有机磷含量T4处理最低,T5处理次之;在无机磷占全磷比重中,T4处理最高,其次是T5处理,说明T4和T5处理中施加的调理剂有利于土壤中有机磷的矿化,使有机磷可以转化为被植物吸收利用的无机磷。
不同处理土壤各级无机磷含量和各级无机磷所占无机磷总量的比重如表6、图2所示。从表6中可以看出,施加调理剂的各处理中Ca2-P的含量比未施加调理剂处理要低,以T10处理最佳,其次是T9处理。而相对于缓效态的Ca8-P和Ca10-P中各处理分别是T10和T9处理效果最好,说明施加这两种处理的调理剂趋向对土壤磷的钝化,减少了磷的移动性,促进作物对有效磷的吸收,降低了环境风险。从图2可以看出,不同处理土壤中无机磷的组成以Ca-P为主,各处理的土壤Ca-P含量均占无机磷总量的70%以上,其余部分为Al-P、Fe-P和O-P,分别占土壤无机磷总量的3%、15%和1.5%左右。其中Ca10-P、Ca8-P所占比例最大。由于盆栽土壤中没有施加磷肥,Ca2-P会被玉米植株不断吸收。
2.3.2 不同处理对土壤有效磷的影响 图3是不同处理对土壤有效磷的影响。从图3可以看出,土壤有效磷含量大小顺序为T8>T5>T4>T1>T6>T3>T2>T7>T10>T9,T9处理有效磷含量相对于其他处理较低,其次是T10处理,说明施加T9处理的调理剂效果最好,对降低磷的环境风险作用更好。
3 讨论与结论
通过盆栽玉米试验,采用不同调理剂种类与配比对高磷土壤磷素转化与吸收的影响进行研究。结果表明,对于玉米长势而言,施加调理剂在玉米生长的第二个月后表现出优势,可以有效地提高玉米株高、茎粗与叶绿素含量,但两茬调理剂对于长势效果不同;对于不同处理对玉米生物量的影响,T5和T6处理效果最为突出,有效地增加了玉米生物量的鲜重和干重;综合两茬不同处理玉米植株对磷素吸收量的分析,T5和T6处理施加的调理剂种类能有效提高玉米的吸磷量,促进玉米对土壤中有效磷素的吸收,而T8处理却显示出相反的效果,抑制了玉米对磷素的吸收;在土壤磷素形态中,施加T4和T5处理的调理剂有利于土壤中有机磷的矿化,使有机磷转化为无机磷,能够被植物更好地吸收与利用;从各级无机磷形态含量上来看,施加T9和T10处理调理剂减少了土壤中速效性Ca2-P含量并增加了缓效性Ca8-P和Ca10-P含量,体现了对磷的钝化效果,减少了土壤中磷的移动性,同时这两种处理的调理剂也有效地降低了土壤中有效磷的含量,对于潜在磷的环境风险起到了很好的调节作用。