健康的土壤需要把磷施入土中

今天的保护性耕作体系大大减少了土壤混合。当土壤被铧犁耕作后，土壤表面15-25cm的土壤被翻转，把养分集中的土层、施肥带或施肥点剧烈混合。在一个经常耕作的田间，采集一个3-5cm深的土壤样品的测定结果与采自整个耕层样品的测定结果差不多。

一个两英寸的表土样可以单独测定，以评估土壤分层。
然而，随着保护性耕作系统和免耕系统的出现，一切改变了。施用的养分不再整个与土壤混合在一起。作物残茬留在土壤表面，释放它们的养分。对于养分如磷（P）来说，在土壤中的移动非常慢，这意味着地表5cm土壤含有的磷比以下土层含有的磷还高。在最近由海德尔堡大学，美国农业部农业研究局和俄亥俄州立大学从俄亥俄州到西部伊利湖流域开展的田间实验表明，表土5cm的土壤测试P比表土0-20cm英寸的磷平均值高43至48个百分点，甚至在一些田间可高达三倍。
为什么土壤分层很重要？
两个可能的原因：一是作物，二是环境。
对作物来说，养分聚集在一起也许意味着有效性更低，尤其是当表层土壤缺水和根系不能伸展到那里的时候。然而对于免耕生产来说，这是一个极难发现的问题。很有可能，较厚的作物残茬层可以提高土壤保水能力，使作物根系在表层附近更为发达。但是深层施肥可以促进作物扎根更深。
然而对环境来说，当水通过地表径流离开农田时，溶解磷浓度会受其暴露土壤中磷的有效性的影响。这一点对水来说也是一样的，达到排水管道的水流优先通过大孔隙（粘土的裂缝或蚯蚓通道）或地表入口。大多数农田的排水，要么直接经过土壤表面，要么通过排水管。这些水最终流入池塘、水库和湖泊。大多数这些水体对磷浓度和负荷的增加很敏感，可能会导致藻类水华爆发。
土壤测试分层很重要，其管理是4R养分管理体系“正确施肥位置”中的重要部分。
因此分层是怎么影响到P流失的呢？
对于任何给定土壤，径流中磷浓度都随土壤中磷含量的增加而增加。然而，单位土壤P测试值增加产生的P流失量的增加因土壤不同而不同。发表于2005年含17个径流研究的综述论文认为，当土壤P测试值(Bray P1或Mehlich-3 P)增加1mg/kg时,径流中的溶解磷增加0.4-13µg/kg。然而，最典型数值是2µg/kg左右。这似乎并不意味着磷的损失量大幅度增加。然而，虽然排水中检测到的可溶磷还处在农业的最佳值范围，但这已经是接近支持藻类水华的P水平，哪怕微小的增加也关系很大。这种影响是慢性的，一点也不剧烈。径流水中可溶性磷的增加并不快，但每次降雨其影响都会持续。所以对水质、土壤测试的分层都很重要，控制好径流水中的可溶性磷含量是4R养分管理中“正确的施肥位置”一个关键部分。

表土的土壤测试P影响地表径流和大孔隙流失
我们能做什么？
1．如果你目前在免耕或保护性耕作田块上撒施磷肥或粪肥，考虑换成注入施肥或把肥料施入表土以下。
2. 田间采样分为两个深度，0-5cm和0-典型采样深度。考虑到环境影响，测定浅层样品的磷吸附值或水溶性P。
3.如果土壤分层程度高，且浅层土壤测试磷水平明显超过最佳值范围的话，则需考虑采用耕作措施将表层土壤全部或部分混合，这样的耕作作业应该选在一年中最不可能发生侵蚀或径流的时间段进行（通常是夏末或初秋）。通过留下足够的作物残茬覆盖物或植物覆盖来防止土壤侵蚀。

PNT 2017,ISSUE 1, NO. 7