摘要： 定向改性材料能提升吸附磷的能力，高效去除水體中磷污染，然而吸附材料的后端利用卻鮮有研究和報(bào)道。本研究以鑭元素改性秸稈用于吸附畜禽養(yǎng)殖尾水中的磷，并將吸附磷后的材料作為磷肥進(jìn)行小麥盆栽試驗(yàn)，動(dòng)態(tài)取樣測(cè)定不同形態(tài)的磷含量，分析其對(duì)土壤中磷形態(tài)的影響。結(jié)果表明：本研究鑭改性秸稈對(duì)養(yǎng)殖尾水中磷吸附效率達(dá)到98.59%，最佳投加量為1.4 g/L。小麥生長(zhǎng)初期，附磷鑭改性秸稈繼續(xù)吸附土壤的活性態(tài)磷，促進(jìn)土壤中活性磷轉(zhuǎn)化為鈣吸附態(tài)磷，防止土壤磷的流失。隨著小麥生長(zhǎng)，鈣吸附態(tài)磷含量逐漸下降，轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚詰B(tài)磷持續(xù)供應(yīng)養(yǎng)分，說(shuō)明附磷鑭改性秸稈具備緩釋磷肥的屬性。本研究為附磷后材料的利用提供了一種新的思路，有助于緩解農(nóng)業(yè)面源污染。

關(guān)鍵詞： 鑭改性秸稈；磷形態(tài)；面源污染；小麥

中圖分類號(hào)： S158.3"" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A"" 文章編號(hào)： 1000-4440（2024）06-1020-08

Effects of replacing chemical phosphate fertilizer with lanthanum modified straw after phosphorus adsorption on soil phosphorus forms

CHEN Xinyu1，2， YANG Zhi2， YANG Bei2， YU Yingliang1，2， TANG Jie1，" ZHOU Danyi2， REN Zhuo2，XUE Lihong2， YANG Linzhang2

（1.College of Resources and Environment， Anhui Agricultural University， Hefei 230036， China;2.Key Laboratory of Agro-Environment in Downstream of Yangtze Plain， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Institute of Agricultural Resources and Environment， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China）

Abstract： The directional modified materials can enhance the ability of phosphorus adsorption and effectively remove phosphorus pollution from water， but the back-end utilization of adsorption materials is seldom studied and reported. In this study， lanthanum modified straw was used to adsorb phosphorus from livestock and poultry tail water， and the material after adsorbing was used as phosphorus fertilizer in wheat pot experiment. Dynamic sampling was used to determine the content of different forms of phosphorus， and the effect on phosphorus forms in the soil was analyzed. The results showed that the phosphorus adsorption efficiency of lanthanum modified straw was 98.59%， and the optimal input was 1.4 g/L. In the early stage of wheat growth， lanthanum phosphate modified straw continued to absorb active phosphorus in the soil， promoted the conversion of active phosphorus into calcium-adsorbed phosphorus， and prevented the loss of soil phosphorus. With the growth of wheat， the content of calcium-adsorbed phosphorus decreased gradually， and the calcium-adsorbed phosphorus was converted into active phosphorus to continuously supply nutrients， which indicated that the modified straw with lanthanum phosphate had the properties of slow-release phosphate fertilizer. This study provides a new idea for the utilization of phosphorus-added materials， which is helpful to alleviate agricultural non-point source pollution.

Key words： lanthanum modified straw；phosphorus forms；non-point source pollution；wheat

磷是作物生長(zhǎng)發(fā)育必需的營(yíng)養(yǎng)元素，也是一種不可再生資源[1-4]。土壤是植物獲取磷養(yǎng)分的主要來(lái)源，磷以活性態(tài)無(wú)機(jī)磷的形式被植物吸收[5-6]。然而磷肥的過(guò)量施用會(huì)造成植物體內(nèi)微量元素的代謝紊亂，致使作物的產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)降低[7]，同時(shí)盈余的磷可以通過(guò)侵蝕、徑流和淋溶的方式從農(nóng)田轉(zhuǎn)移到鄰近的水體，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，造成農(nóng)業(yè)面源污染[8-12]。

吸附法具有成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，是高效處理水體磷污染的手段之一[13-14]。鑭（La）作為自然界中儲(chǔ)量豐富的稀土元素，因其具有良好的磷酸鹽吸附性能，已獲得廣泛的認(rèn)同[15-17]。已有研究證實(shí)，即使水中磷濃度較低，鑭系化合物也可通過(guò)配位交換與磷酸根結(jié)合形成絡(luò)合物，去除水中的磷[18-20]。另外，鑭系吸附劑需要合適的載體為反應(yīng)提供充分的空間 [21-22] ，吸附后的復(fù)合材料可能作為潛在的磷肥。Zouhair等[23]的研究結(jié)果表明，將吸附磷的鑭修飾污泥生物炭添加到土壤后，土壤有效磷含量提高了6.7倍，這有利于堿性土壤中黑麥草的生長(zhǎng)；Jia等[24]的研究結(jié)果表明，負(fù)載La（OH）3的沙田柚中果皮生物炭吸附磷達(dá)到飽和后，能夠作為玉米的高效緩釋磷肥[24]。秸稈是典型的農(nóng)業(yè)廢棄物，儲(chǔ)量豐富，利用鑭改性秸稈吸附養(yǎng)殖尾水中的磷，也為秸稈的資源化利用提供了一種新途徑。載體間存在較大差異，目前還沒(méi)有研究報(bào)道載鑭秸稈的磷吸附能力，以及吸附磷后的載鑭秸稈磷養(yǎng)分供應(yīng)能力。

土壤磷素分級(jí)可有效評(píng)估土壤有效磷庫(kù)水平和反映土壤磷素供應(yīng)狀況，也可以表明土壤磷流失潛力。Hedley提出的磷素分級(jí)方法得到了廣泛的認(rèn)同，是目前較為科學(xué)合理的磷素分級(jí)方法之一。根據(jù)提取過(guò)程的不同可分為活性態(tài)磷（弱吸附態(tài)磷、潛在活性磷）、中度活性態(tài)磷（鐵鋁結(jié)合態(tài)磷、鈣結(jié)合態(tài)磷）和殘留態(tài)磷[25-27]。因此，本研究擬以化學(xué)沉淀法制備鑭改性秸稈，用于吸附養(yǎng)殖尾水中的磷，吸附完成后的材料作為磷肥替代施入土壤。通過(guò)動(dòng)態(tài)磷分級(jí)試驗(yàn)觀測(cè)其施入后土壤磷形態(tài)的變化，分析其對(duì)土壤中磷形態(tài)的影響，評(píng)估土壤磷流失的潛力。本研究旨在提供一種有效去除養(yǎng)殖尾水中磷污染的材料，以及為該材料吸附磷后的再利用提供科學(xué)參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

自制小麥秸稈風(fēng)干樣，長(zhǎng)度＜60 mm。養(yǎng)殖尾水來(lái)自南京某養(yǎng)豬廠，總磷含量為7.80 mg/L。FeCl3·6H2O、LaCl3·xH2O、KH2PO4均為分析純。試驗(yàn)土壤取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院（118.88°N，32.04°E），土壤pH值為7.19，全磷含量為0.22 g/kg，溶解態(tài)磷含量為6.20 mg/kg，交換磷含量為51.60 mg/kg，鐵鋁吸附態(tài)磷含量為74.00 mg/kg，鈣吸附態(tài)磷含量為76.00 mg/kg，殘留態(tài)磷含量為13.20 mg/kg，電導(dǎo)率為47.74 μS/cm，可溶性有機(jī)碳含量為0.02 g/kg，氨態(tài)氮含量為3.52 mg/kg，硝態(tài)氮含量為45.90 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 鑭改性秸稈制備 小麥秸稈（WS）用水?dāng)?shù)次清洗后，于60 ℃烘箱干燥后，粉碎研磨，過(guò)60目篩。取5.0 g秸稈粉末于錐形瓶中，與50 ml 0.5 mol/L LaCl3溶液混合均勻后，置于振蕩箱中，以180 r/min的轉(zhuǎn)速于30 ℃下連續(xù)振蕩6 h，將10 ml 1.5 mol/L NaOH溶液加入混合液中（邊振蕩邊加），繼續(xù)振蕩20 h，離心過(guò)濾，反復(fù)用去離子水沖洗直至濾液pH值為8。將秸稈烘干并粉碎，得到改性材料——鑭改性秸稈（WS-La）。

1.2.2 吸附試驗(yàn) 動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)：分別稱取0.05 g WS-La于100 ml錐形瓶中，加入養(yǎng)殖尾水50 ml，在25 ℃、150 r/min的條件下連續(xù)振蕩6 h，分別在15 min、30 min、60 min、120 min、240 min、480 min用0.45 μm濾頭過(guò)濾取樣，測(cè)定吸附率。

投加量試驗(yàn)：分別稱取WS-La 0.01 g、0.02 g、0.03 g、0.07 g、0.12 g、0.20 g于100 ml錐形瓶中，各加入養(yǎng)殖尾水50 ml，在25 ℃、150 r/min條件下連續(xù)振蕩6 h，用0.45 μm濾頭過(guò)濾取樣并測(cè)定吸附率。

通過(guò)上述試驗(yàn)優(yōu)選出最佳投入量參數(shù)后，加入15 L養(yǎng)殖尾水，攪拌后靜置一夜，在80 ℃下靜置烘干，得到用于附磷鑭改性秸稈（WS-La-P），測(cè)定磷含量，用于下一階段盆栽試驗(yàn)。

1.2.3 盆栽試驗(yàn) 盆栽試驗(yàn)于 2021年 11月至2022年5 月在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大棚內(nèi)進(jìn)行。尿素作為無(wú)機(jī)氮肥，硫酸鉀作為鉀肥，磷酸二氫鈉作為磷肥一次性基施。試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理，分別為不施肥對(duì)照（CK）、施用化肥磷肥處理（F）、附磷鑭改性秸稈全量替代化肥磷肥處理（SLa）、附磷鑭改性秸稈半量替代化肥磷肥處理（SLaF）。施磷量以P2O5計(jì)，施鉀量以K2O計(jì)，各處理設(shè) 3 次重復(fù)，共12盆。各處理化肥施用量如表1所示。

試驗(yàn)容器選用5.1 L的塑料開(kāi)口盆，每盆裝5 kg土壤。挑選籽粒飽滿、無(wú)病蟲(chóng)害的小麥種子，25 ℃浸種24 h，催芽36 h，每盆播種12粒種子，種子上覆蓋1 cm厚土壤。分別于小麥播種后第10 d、第100 d、第150 d采用“S”形5點(diǎn)采樣法采集0～20 cm土層土樣制成混合樣，放入-40 ℃冰箱冷凍保存，待測(cè)時(shí)用冷凍干燥機(jī)凍干土樣，挑出雜物研磨后過(guò)100目篩，用于磷素分級(jí)測(cè)定。地上部秸稈和籽粒全部收獲后于105 ℃下殺青，65 ℃烘干至恒重，進(jìn)行產(chǎn)量和養(yǎng)分測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

土樣磷含量采用修正的Hedley磷素分級(jí)方法[28]進(jìn)行分級(jí)測(cè)定，具體為將0.50 g土樣加入30 ml去離子水，浸提得到溶解態(tài)磷（H2O-P）；倒掉上清液，剩余土樣加入30 ml 0.50 mol/L NaHCO3，浸提得到交換態(tài)磷；倒掉上清液，剩余土樣加入30 ml 0.10 mol/L NaOH，浸提得到鐵鋁吸附態(tài)磷（NaOH-P）；倒掉上清液，剩余土樣加入30 ml 1 mol/L HCl，浸提得到鈣吸附態(tài)磷（HCl-P）；倒掉上清液，剩余土樣加入5 ml H2SO4 和H2O2 ，浸提得到殘留態(tài)磷 （Residual-P）。小麥秸稈和籽粒用H2SO4-H2O2消煮，全磷含量采用鉬銻抗比色法測(cè)定[29]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

本試驗(yàn)中吸附率計(jì)算公式如下：

R=（C0-Ct）C0×100%（1）

式中，R為吸附率；C0為初始溶液磷質(zhì)量濃度（mg/L）；Ct為t時(shí)磷質(zhì)量濃度（mg/L）；t為吸附時(shí)間（min）。

采用Microsoft Excel 2021和SPSS 27.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素方差分析（ANOVA）和最小顯著性差異法（LSD）對(duì)不同處理的差異顯著性進(jìn)行多重比較 （P＜0.05）。采用Origin 2022軟件作圖，圖表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 鑭改性秸稈吸附效果

鑭改性秸稈在不同吸附時(shí)間對(duì)養(yǎng)殖尾水中磷的吸附效果如圖1所示。由圖1a可知，在240 min內(nèi)，WS-La吸附率隨著吸附時(shí)間的增加快速提高，在240 min時(shí)達(dá)到最大，此時(shí)吸附率達(dá)到98.59%，養(yǎng)殖尾水中的磷質(zhì)量濃度為0.11 mg/L，已經(jīng)低于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838-2002）》中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。從圖1b中可以看出，隨著投加量增加WS-La吸附率逐漸增加，在投加量為1.4 g/L時(shí)吸附率達(dá)到最大，幾乎接近100%，之后隨著投加量的增加WS-La吸附率無(wú)明顯變化。因此，鑭改性秸稈最佳投加量為1.4 g/L，投加后的吸附時(shí)間需要超過(guò)4 h。因此，基于上述試驗(yàn)結(jié)果，按照最佳投加量為1.4 g/L，加入15 L養(yǎng)殖尾水，攪拌后靜置一夜，離心過(guò)濾后在80 ℃烘干，備用。根據(jù)鉬銻抗比色法測(cè)得吸附磷后材料全磷含量為2.24 g/kg（以P2O5為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算），將此含磷量作為下一步添加量的依據(jù)。

2.2 附磷鑭改性秸稈施用后對(duì)土壤磷活性的影響

2.2.1 土壤活性態(tài)磷 由圖2A可知，由于外源添加無(wú)機(jī)磷肥，結(jié)果顯示培養(yǎng)第10 d、第100 d、第150 d F處理土壤中溶解態(tài)磷含量均顯著高于CK、SLa處理和SLaF處理（P＜0.05）。在培養(yǎng)第10 d，SLa處理、SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量與CK相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在培養(yǎng)第10 d，與F處理相比，SLa處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低68.07%（P＜0.05），SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低70.87%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與CK相比，SLa處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低36.73%（P＜0.05），SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低34.69%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與F處理相比，SLa處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低61.81%（P＜0.05），SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低60.58%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第150 d，SLa處理、SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量與CK相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在培養(yǎng)第150 d，與F處理相比，SLa處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低（P＜0.05），SLaF處理土壤中溶解態(tài)磷含量顯著降低（P＜0.05）。從圖2A中可以看出，所有處理溶解態(tài)磷含量的變化趨勢(shì)一致，說(shuō)明附磷鑭改性秸稈添加不影響土壤中溶解態(tài)磷含量變化總體趨勢(shì)。在培養(yǎng)初期，添加附磷鑭改性秸稈的處理溶解態(tài)磷的濃度甚至是低于CK處理，說(shuō)明材料本身還有多余的吸附位點(diǎn)，進(jìn)入土壤后繼續(xù)吸附土壤中溶解態(tài)磷。

由圖2B可知，在培養(yǎng)第10 d，SLa處理土壤中交換態(tài)磷含量和CK相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。與CK相比，SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低30.98%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第10 d，與F處理相比，SLa處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低32.66%（P＜0.05），SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低48.63%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與CK相比，SLa處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低61.85%（P＜0.05），SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低58.86%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與F處理相比，SLa處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低73.48%（P＜0.05），SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低71.40%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第150 d，SLa和SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量與CK無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在培養(yǎng)第150 d，與F處理相比，SLa處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低88.25%（P＜0.05），SLaF處理土壤中交換態(tài)磷含量顯著降低84.25%（P＜0.05）。

值得注意的是，交換態(tài)磷主要是吸附在土壤顆粒表面的易溶態(tài)無(wú)機(jī)磷[30-31]，而土壤中易溶態(tài)無(wú)機(jī)磷超過(guò)一定閾值時(shí)，便會(huì)溢出導(dǎo)致面源污染。Hesketh和Brookes[32]的試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)土壤中的Olsen-P（NaHCO3提取的有效態(tài)磷）含量超過(guò)60.0 mg/kg的閾值時(shí)，可溶性磷的浸出速度更快。柏兆海等[33]發(fā)現(xiàn)，輕壤的Olsen-P淋溶拐點(diǎn)為40.1 mg/kg。而本研究鑭改性秸稈處理土壤中交換態(tài)磷含量最低分別為27.6 mg/kg（SLa）、30.2mg/kg（SLaF），均低于上述2項(xiàng)閾值。因此，該材料具有減緩磷流失的能力，或許更適合應(yīng)用在磷盈余的場(chǎng)景中。

2.2.2 土壤中度活性態(tài)磷 由圖3A可知，在培養(yǎng)第10 d，與CK相比，SLa處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低57.03%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低36.95%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第10 d，與F處理相比，SLa處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低68.34%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低53.54%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與CK相比，SLa處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低（P＜0.05），SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低64.27%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與F處理相比，SLa處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低（P＜0.05），SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低60.86%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第150 d，SLa和SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量與CK相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在培養(yǎng)第150 d，與F處理相比，SLa處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低81.02%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量顯著降低85.57%（P＜0.05）。

隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，SLa和SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量均呈下降趨勢(shì)。F處理土壤中鐵鋁態(tài)磷含量也呈現(xiàn)遞減的規(guī)律，而CK土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。同一培養(yǎng)時(shí)間，添加鑭改性秸稈的SLa和SLaF處理土壤中鐵鋁吸附態(tài)磷含量均低于CK和F處理。

由圖3B可知，在培養(yǎng)第10 d，與CK相比，SLa處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高54.87%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高35.14%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第10 d，與F處理相比，SLa處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高39.59%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高21.80%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與CK相比，SLa處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高48.28%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高27.90%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第100 d，與F處理相比，SLa處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高67.17%（P＜0.05），SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高44.19%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第150 d，SLa處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量和CK相比無(wú)顯著差異（Pgt;0.05），與CK相比，SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量顯著提高49.42%（P＜0.05）。在培養(yǎng)第150 d，與F處理相比，SLa和SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量均無(wú)顯著變化（P＞0.05）。在培養(yǎng)第10 d和第100 d，SLa和SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量均顯著高于CK和F處理，說(shuō)明添加材料促進(jìn)磷形態(tài)向鈣吸附態(tài)磷的轉(zhuǎn)化。

另外，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，SLa和SLaF處理土壤中鈣吸附態(tài)磷含量逐漸減低，這是由于鈣吸附態(tài)磷通過(guò)解吸等作用間接被植物吸收利用[34]。根據(jù)文獻(xiàn)[35-38]可知，鈣吸附態(tài)磷是土壤中有效磷的主體，但難以被作物吸收利用。而緩釋肥的作用機(jī)理正是根據(jù)作物的需求，促進(jìn)鈣吸附態(tài)磷轉(zhuǎn)化為易被植物吸收利用的磷形態(tài)，因此，附磷鑭改性秸稈具備緩釋磷肥的屬性。

2.2.3 土壤殘留態(tài)磷 殘留態(tài)磷難以被植物吸收利用，由圖4可知，在培養(yǎng)第10 d、第100 d，SLa和SLaF處理土壤中殘留態(tài)磷含量與CK、F處理相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。在培養(yǎng)第150 d，SLa處理土壤中殘留態(tài)磷含量與CK、F處理相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05），與CK相比，SLaF處理土壤中殘留態(tài)磷含量顯著提高99.74%（P＜0.05）；與F處理相比，SLaF處理土壤中殘留態(tài)磷含量顯著提高58.21%（P＜0.05）。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，所有處理土壤中殘留態(tài)磷含量變化趨勢(shì)均為先上升后下降。在相同培養(yǎng)時(shí)間點(diǎn)，各處理土壤中殘留態(tài)磷含量變化不大，并無(wú)顯著差異，說(shuō)明添加附磷鑭改性秸稈對(duì)土壤殘留態(tài)磷含量影響較弱[39]。

2.3 附磷鑭改性秸稈施用后對(duì)小麥磷含量和產(chǎn)量的影響

圖5為不同處理小麥磷含量。由圖5A可知，CK、F處理、SLa和SLaF處理小麥秸稈磷含量分別為0.66 g/kg、1.09 g/kg、0.44 g/kg、0.51 g/kg，處理間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。CK、F處理、SLa和SLaF處理小麥籽粒磷含量分別為6.24 g/kg、6.78 g/kg、3.98 g/kg、4.82 g/kg。與CK相比，SLa處理小麥籽粒磷含量顯著降低36.22%（P＜0.05），SLaF處理小麥籽粒磷含量顯著降低22.76%（P＜0.05）。由此說(shuō)明，附磷鑭改性秸稈會(huì)使小麥籽粒磷含量降低。

由圖5B可知，CK、F處理、SLa和F處理間小麥平均穗重?zé)o顯著差異（P＞0.05）。有研究結(jié)果表明，有機(jī)磷肥與無(wú)機(jī)磷肥配施能夠滿足作物生育前期的速效養(yǎng)分的需求，促進(jìn)有效穗數(shù)和結(jié)實(shí)率的增加，提高磷肥利用率，進(jìn)而使作物產(chǎn)量增加[40-42]。因此附磷鑭改性秸稈替代化肥磷肥的比例應(yīng)合理，才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定產(chǎn)量和減少面源污染的雙重目的。

3 結(jié)論

鑭改性秸稈對(duì)畜禽養(yǎng)殖尾水中磷的處理效率達(dá)到98.59%，最佳投加量為1.4 g/L。附磷鑭改性秸稈進(jìn)入土壤初期會(huì)繼續(xù)吸附土壤的活性態(tài)磷，明顯促進(jìn)了鈣吸附態(tài)磷含量的增加，減緩?fù)寥乐辛琢魇?。隨著小麥生長(zhǎng)，添加附磷鑭改性秸稈的土壤中鈣吸附態(tài)磷含量遞減，活性態(tài)磷含量遞增，說(shuō)明其具備緩釋磷肥的屬性，可持續(xù)供磷。附磷鑭改性秸稈施入土壤后，對(duì)小麥產(chǎn)量有一定的影響，需采用合理的替代比例。

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（責(zé)任編輯：成紓寒）

收稿日期：2023-06-05

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2021YFD1700805）；江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（D21YFD17008）；江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新基金項(xiàng)目[CX19（1007）]；安徽省科技重大專項(xiàng)（202103a06020011）

作者簡(jiǎn)介：陳新宇（1999-），男，安徽涇縣人，碩士研究生，研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)面源污染治理。（E-mail）2638244370@qq.com

通訊作者：楊 梖，（E-mail）yangbeimail@126.com；湯 婕，（E-mail）tangjie@ahau.edu.cn