摘要
黄土高原既是我国西北古老农业生产区，也是该区域重要的生态功能区，担负着西北地区粮食生产和生态安全的主要任务。上世纪80年代以来，随着化肥的持续投入，该区域土地生产力得到显著提高，但同时也带来了土壤养分积累及环境污染的潜在威胁。尤其是磷肥的过量积累大大增加了土壤磷素向水生生态系统流失的风险，导致水体富营养化。摸清黄土区土壤有效磷积累特征及其影响因素，可为区域合理施用磷肥、调整管理措施、减少磷素流失和降低水体非点源污染提供可靠依据。 结合陕西省土壤普查数据和农业统计资料，在分析陕西省农田土壤磷素空间分布和积累现状的基础上，以黄土高塬沟壑区和丘陵沟壑区的典型流域（王东沟小流域、泉家沟小流域）为对象，采集土壤样品，运用沉降管分级技术进行土壤团聚体分级，并分析探讨了长期施肥条件下土壤在不同地貌和管理条件下磷素的积累特征，初步评价了长期施肥条件下磷素环境风险。 主要结论如下： （1）陕西省土壤有效磷含量时空分布不均，有效磷含量随时间变化而积累，空间上呈关中地区和渭北旱塬地区土壤有效磷积累最高（12.0~17.9mg·kg-1），陕南地区次之（9.6~16.7mg·kg-1），最低为陕北高原地区（5.3~6.5mg·kg-1）。土壤有效磷含量与磷肥施用量之间存在显著相关关系，说明土壤有效磷积累变化与磷肥施用量相关。 （2）典型流域不同地貌类型土壤有效磷含量表现为：塬面gt;坡面gt;沟道（王东沟小流域）；川地gt;河道gt;河漫滩（黑河川）；梁峁＞沟道＞坡面（泉家沟小流域）。塬面、川地和梁峁地貌有效磷的积累最高，是土壤有效磷淋溶损失的高风险区。不同土地利用类型土壤有效磷含量表现为：果园gt;农田＞泥沙＞草地＞林地（王东沟小流域）；大棚＞农田＞河漫滩＞泥沙（黑河川）；梯田＞泥沙＞坡耕地＞坝地＞草地＞林地（泉家沟小流域）。人地关系结合紧密的果园、大棚、农田、梯田等生产用地有效磷含量较高，是黄土高原地区土壤有效磷积累的主要土地利用类型。 （3）黄土高塬沟壑区和丘陵沟壑区典型流域不同地貌和土地利用土壤团聚体粒级组成都以lt;250μm粒级为主，占比在67%和83.2%以上。黄土高塬沟壑区有效磷淋溶损失的环境风险阈值为31mg·kg-1，各地貌中塬面有效磷含量均超过该值，各土地利用类型中大棚和果园有效磷含量接近或超过该风险阈值，是土壤磷素淋溶损失的主要风险源。 基于以上研究结果，从土壤团聚体迁移、土壤有效磷的积累及流失角度考虑，可判断黄土高原地区农业生产用地有效磷存在较高的积累量和流失环境风险，农业生产中应调整磷肥管理措施，保证粮食、果蔬生产的同时降低环境风险的威胁。
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