麦棉两熟种植系统棉田土壤速效磷时空分布特征

[目的]以豫北不同麦棉种植方式为研究对象,探索在生育期内土壤速效磷(Available phosphorus,AP)的时空分布特征.[方法]在棉花单作、麦棉3-1式套作(3-1)、麦棉6-2式套作(6-2)3种种植方式的长期定位试验田中,分别在麦棉共生期、棉花生长关键时期采用空间网格取样法取样,地统计学方法进行计算,分析在3种种植方式下的AP的时空分布特征.[结果]种植方式对于土壤AP含量的影响在不同的生长时期呈现出不同的趋势,具体表现为:在麦棉共生期,棉花单作下的AP含量显著高于3-1式20.98％(5月12日)和24.26％(6月7日);小麦收获后,棉花生长中期(7月3日、8月4日),3种种植方式间其含量差异不明显;棉花生长后期,其含量为:棉花单作＞6-2式＞3-1式.在3种种植模式下,随着土壤深度的增加,土壤AP含量均呈现明显的降低趋势;AP在水平方向上的分布明显地受到了小麦、棉花种植位置的影响,且在不同时期下分布趋势不同.半方差函数显示,AP在3种种植方式下、垂直方向的空间依赖性均较强,模型拟合R2均接近于1,C0/C+C0均小于25％,说明在本研究取样尺度下,种植模式对其垂直方向的空间结构影响不明显.[结论]麦棉两熟种植改变了上层土壤AP的时空分布情况,但在本研究取样尺度下对其垂直方向的空间异质性无影响.运用空间网格取样法取样,地统计学原理进行分析,可以更加直观地了解不同麦棉种植模式下土壤AP的时空变化情况,可以为麦棉两熟种植田间管理提供相应指导,对两熟种植下农田生态系统的土壤养分研究提供理论支撑.