影响温带土壤磷积累的土地利用和土壤因素

    研究不同土地利用方式和土壤属性下各组分磷的分布，对了解环境中磷的有效性、化肥如何输入，以及种植和放牧如何影响土壤无机磷和有机磷组分的聚集具有重要的意义。测定32个温带土壤(SOC含量为12～449 g kg⁻¹，总磷为295～3435 mg P kg⁻¹)中土壤C的生物地球化学性质、活性表面、P的常见指标和通过NaOH-EDTA提取后采用³¹P核磁共振波谱法测定的P组分。耕地土壤P是以无机正磷酸盐(276～2520 mg kg⁻¹)为主，单酯磷(105～446 mg kg⁻¹)次之。耕地土壤中有限的双酯、多磷酸盐和微生物P表明种植和化肥输入限制了生态系统中微生物的功能和P的多样性。密集型草地中无机正磷酸盐含量(233～842 mg kg⁻¹)与单酯(200～658 mg kg⁻¹)相似，而双酯(0～50 mg kg⁻¹)和多磷酸盐(1～78 mg kg⁻¹)略少。随着放牧加剧，半自然系统下的P主要是有机磷，包括单酯(37～621mg kg⁻¹)和其他不同组分，主要是双酯(0～102 mg kg⁻¹)和多磷酸盐(0～108 mg kg⁻¹)。这些与SOC、水可提取的有机碳(WEOC)和微生物P有关，暗示了强烈的微生物调节过程。许多非生物和生物相关过程似乎控制不同组分土壤P的积累，导致了不同土地利用类型下磷组分和含量存在较大差异。该研究对于提高农业系统中土壤无机磷和有机磷的利用效率机制，以及专门为特定地域的土壤碳和活性属性（如铁铝化合物）制定管理策略具有重大的意义。

结论：

    ①耕地是以无机正磷酸盐为主，与强烈吸附在土壤表面的铁铝相关的单酯次之；集约型草地中无机磷和单酯占主导；相反，易分解的P-di和P-polypend（在沼泽地土壤中P-polyp-mid和P-phosphon）组分会随着放牧范围的扩大而增加，与易分解的土壤有机质和微生物周转有关。因此，在集约程度不高的土壤中P组分的多样性和微生物P、碳总库及易分解库的统计联系能够作为生态系统功能和多样性的指标。

②不同土壤磷组分的聚集与土地利用方式有关，但由于土壤、采样点和管理因素的较大变异而复杂化。施肥能够在很大程度上解释Pi含量的变化，但土壤磷稳定及控制P周转和积累的微生物过程无法得到解释。

③土壤因素中SOC的反应性能和草酸提取铁铝的属性尤为重要。未来在土壤磷的研究需要结合影响因素来考虑，施肥历史和过程指标（如土壤碳易分解组分的判别）也需考虑进来。从而有利于农业系统发展，以推动年产量增加和环境负面影响减少。