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生物活性磷土柱实验报告

案例简介

本研究主要有以下两个目标(1)评估生物活性磷(SP)和其他多种磷素肥料在土柱中的分布情况,(2)验证微碳技术"MCT"能提高磷在酸性土壤中移动性的实验假设。


产品介绍

生物磷采用微碳技术,保持土壤溶液中磷的水溶性和高效性,减少磷被土壤胶体、金属离子和有机质的吸附,易于被作物快速吸收。生物磷可以促进细胞分裂过程中所需的氨基酸、蛋白质和碳水化合物的形成。


产品性质

N+P2O5+K2O≥ 500g/L, Zn;2000ppm,P2O5: 760g/L


使用方案

实验所用土壤有两种类型,一是Candler区域的土壤,pH值为4.8,另一种为更加容易吸附磷的Apopka区域土壤,PH为5.4。实验共用42个土柱,2种土壤类型×7个处理(6个实验组+1个空白对照组)×3次重复=42个实验用土柱。加入土柱中的每种磷素肥料都已将磷含量调整至相同(如表1)

表1、每个土柱中肥料的使用量

肥料种类

加入实验土柱中的肥料使用量(mg)

生物活性磷® 0-50-0 (液体)

2.88

磷酸 0-52-0 (液体)

2.70

聚磷酸铵 10-34-0 (液体)

4.28

磷酸氢二铵 18-46-0 (固体)

2.81

重过磷酸钙 45%P2O5   (固体)

3.27

磷酸一铵 11-52-0 (固体)

2.48


实验方法


1、研究介绍

磷饱和度(PSR)是表示磷在土壤中滞留能力的指标(计算式1),土壤磷贮存容量(SPSC)指土壤中磷饱和度达到临界值前每公斤土壤中能加入磷的毫克数(计算式2)。当SPSC值为正值的时候,土壤为存储池,表示流经土壤中的磷还可以被吸附;当SPSC值为负值的时候,土壤为释放池,表示流经土壤中的磷无法再被吸附(磷可被释放)(图1)。

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图1  SPSC说明图,横轴为水溶性磷浓度(毫克每千克),纵轴为SPSC

计算式1:  PSR = Mehlich 3 P / Mehlich 3 (Fe + Al)

计算式2:  SPSC = (0.10 – soil PSR)× Mehlich 3 (Fe + Al) ×31

2、试验方法

液体磷素肥料以1加仑生物活性磷每1英亩的含量溶解进土柱表层10.16厘米(4英尺)的水中。固体磷素肥料则混入土壤表层2.54厘米(1英尺)的土中,以保证和生物活性磷溶液具有相等的磷素集中度(土柱土壤表层)(图2)。10.16厘米(4英尺)的水每7天一次补充进土柱顶端,土柱的渗透液被收集用于检测和分析。第4次填充水后7天,土柱中的土壤被分割成6份,每3厘米1份(1.18英寸),共252份土壤(42 × 6 = 252)烘干后于实验室进行检测。磷饱和度(PSR)和土壤磷贮存容量(SPSC)通过计算式1、2进行计算分析。

QQ截图20211208163302.png

图2 土柱中液体、固体肥料处理示意图


试验结果

QQ截图20211208163308.png

图3 土壤磷贮存容量(SPSC)反应了不同土柱深度下,各种液体肥料在两种类型土壤中的磷素贮存能力。图例中“C”和“A”分别指Candler区域和Apopka区域的土壤。

QQ截图20211208163314.png

图4 土壤磷贮存容量(SPSC)反应了不同土柱深度下,各种液体和固体肥料在Apopka类型土壤中的磷素贮存能力。


效果总结

1.土柱实验中SPSC的测得值表明了在Apopka区域和Candler区域两种类型的土壤中,生物活性磷中的磷比白磷酸和聚磷酸铵中的移动速度更快。

2.生物活性磷相对于固体含磷肥料,能够提供移动性更佳的磷。

3.生物活性磷中核心成分"微碳技术"的作用,使产品中的磷在低pH的土壤中,与其他磷素肥料相比,更不容易和铁、铝产生难溶性物质