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柑橘是世界上最重要的果树经济作物,截至2018年底,中国柑橘生产面积和产量分别达到346万公顷和6500万吨,居世界首位。重庆地处长江中上游柑橘产业的优势核心区,是最适宜我国柑橘生长的生态区之一。目前我市柑橘生产中存在施肥量高、单产水平低、品质不高等问题,这些问题将严重制约着我国柑橘产业的可持续发展。如何针对柑橘产业中存在的生产问题,进行有针对性的改进,是当前柑橘产业面临的最大挑战。为此,本文采用调查研究、大田试验和盆栽试验相结合的方法,通过橘园土壤的调查采样分析,明确重庆柑橘园土壤磷素累积现状及存在的问题;通过有机无机肥配施田间定位试验,研究有机无机肥配施对土壤磷素形态转化规律;采用局部高强供磷方法,明确供磷方式对柑橘根系的生长,磷素吸收以及根系对低磷胁迫的适应机制,探索橘园高效施磷方式,最后通过田间验证明确柑橘适宜的施磷量及施磷方式。以期为重庆市及我国柑橘产业可持续发展提供理论及实践依据。取得了以下主要结果:对重庆市五个柑橘产区进行调研与采样分析,结果表明,重庆市橘园总施磷量平均303kg/ha,远高于世界柑橘种植大国。橘园偏施化肥而忽视施用有机肥,有机磷平均投入量仅占养分投入总量的26.9%,而无机磷平均投入量为221.8 kg/ha,部分产区高于400 kg/ha。橘园土壤有效磷平均含量为48.27 mg/kg,土壤有效磷含量整体偏高。橘园土壤表层磷含量约为120mg/kg,磷素累积占比75%,表层土壤磷素累积严重,土壤磷素和柑橘根系的空间不匹配。土壤平均有效磷含量是土壤磷风险临界值的1.77倍,柑橘园环境风险较大。重庆橘园磷肥施用存在“三高一低”的现状,即施磷量高、累积量高、环境风险高和肥料利用率低的问题。针对橘园碳磷比低,通过对橘园施用有机肥以提高碳含量。结果可以看出,橘园土壤无机磷含量大小为Ca-P>O-P>Fe-P>Al-P,其中随着土层的加深,Fe-P有向下迁移的趋势。由此可见长期持续施肥,土壤中磷素可以不同程度的向下迁移,尤其是施用有机肥。各处理中有机磷形态含量的大小顺序为残留态-P>（NaOH-Po+HCl-Po）>（NaHCO3-Po+H2O-Po）。有机无机肥配施增加了土壤中可溶性磷（NaHCO3-Pt和H2O-Pt）的磷含量,有机肥的施入有助于各形态磷部分向HCl-Po形态转化。长期施用化学磷肥及有机无机肥配施处理的土壤有效磷、无机磷和有机磷含量均有不同程度的增加,其中有机无机肥配施更有利于提高土壤磷素吸收及其有效性,明确了有机质促进磷形态转化的化学作用。针对果树根系广而稀、磷空间错位的问题,以甜橙和杂交柑橘的两个幼苗柑橘品种为代表,在低磷紫色土壤中进行了局部供磷的分根和分层培养。结果表明,磷的局部供应可能影响根的形态和结构,从而影响磷素的摄取。局部供磷（垂直满足1/3根系磷需求）可满足柑橘对磷素的需求。主要通过两种策略:增加高磷区根数量、增加酸性磷酸酶活性和菌根侵染率,从而获取满足柑橘磷需求。对柑橘根系分析发现,高磷区分布较多的根系,且以细根为主。低磷胁迫下,柑橘通过在高磷区生长更多的根系,提高菌根的侵染和磷酸酶的活性以从土壤中获取更多的磷素从而满足柑橘生长所需以保证植物正常生长。因此,局部施用磷肥,如条施或穴施,可以减少土壤中磷素的固定,减少磷肥用量,提高磷肥的利用效率,具有重要的理论和现实意义。为明确柑橘适宜的供磷强度与适宜施磷方式,分别进行均质和异质强度供磷的盆栽试验。结果表明,不同供磷水平与纽荷尔脐橙生物量之间是一个抛物线关系,在供磷水平为25 mg/kg和45 mg/kg处理时根系生物量、地上部生物量和总生物量最高,植物生长势强于其它供磷处理。供磷水平在低于5 mg/kg或者高于105 mg/kg条件下根冠比增大,地上部同化物质相对少,抑制了地上部的生长。柑橘根系在25 mg/kg和45 mg/kg处理下根系的活力和对水分和养分吸收的能力最强。在柑橘异质强度供磷试验中表明,均质供磷中最适磷投入为50 mg/kg,过量施肥不利于柑橘生长。磷肥投入量增加,柑橘根系增生,但地上部磷吸收并没有显著提高。因此,柑橘园适宜的土壤供磷强度应为45-50 mg/kg,可使柑橘幼苗获得最大的生物量、根系活力和磷吸收量。为明确磷肥的高效施用途径,在田间采用穴施的施肥方式代替农户习惯的撒施施肥,对橘园进行减磷与有机肥配施的田间验证试验。结果表明,柑橘相对产量呈现线性加平台的产量模式,当土壤有效磷高于临界值时,产量无明显增加,还会引起环境风险。重庆橘园兼顾产量和环境的土壤有效磷阈值范围为35.6～46.2 mg/kg,其对应的施磷量范围是156.7～240 kg/ha。对柑橘进行两年减磷50%处理,产量和储藏磷均未显著下降。由此可见将农户的表面撒施施肥习惯改变为局部供磷,减磷配合有机肥的施磷方式能够满足柑橘生产所需养分,实现柑橘产量和储藏磷与农户习惯无显著差异,有利于柑橘的生产,减轻环境风险。综上,本研究查明了重庆橘园磷肥施用的突出问题,即“三高一低”问题,即磷肥施用量高、土壤磷素累积量高、磷肥环境风险高和磷肥的利用效率低;明确了柑橘最适宜的土壤供磷强度为45-50 mg/kg;满足柑橘1/3根系的磷供应,即可满足柑橘磷素营养需求,为“局域近施”替代“全层混施”提供科学支撑;明确了有机质促进磷形态转化的作用;明确了重庆橘园兼顾产量和环境的土壤速效磷阈值范围为35.6～46.2 mg/kg,其对应的施磷量阈值是156.7～240 kg/ha;验证了在农民传统习惯基础上减少50%的无机磷,仍可满足柑橘正常的产量和生长需求的最佳磷肥用量,在柑橘磷肥施用上可做到“减肥增效”。总之,该研究为重庆橘园磷肥“减磷增效”达到科学施用提供了非常重要的理论及实践依据。