长期氮磷化肥对褐土耕层不同形态钾含量的影响

根据金继运对土壤形态的分类，将土壤钾分为水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾、非交换钾和矿物钾。水溶性钾、非特殊吸附钾和特殊吸附钾之和为速效钾，非交换钾为速效钾、速效钾、速效钾和矿物钾之和为全钾。

（1）长期氮磷化肥对耕层土壤水溶性钾含量的影响

水溶性钾是土壤溶液中的离子态钾，可被植物直接吸收利用，但占土壤全钾的最低比例[22]。从表3可以看出，随着氮磷化肥施用量的增加，水溶性钾含量呈先增后减的趋势；施用低量氮磷化肥N1P1M0处理和农民习惯施肥N2P2M与水溶性钾相比，0处理增加；氮磷施肥较高；N3P3M0和N4P4M0处理水溶性钾含量低于对照处理。说明适量施用氮磷化肥可以增加土壤水溶性钾含量，但过量施用氮磷化肥会降低其含量，其变化规律与作物产量变化规律基本一致。在氮磷化肥的基础上，水溶性钾含量明显增加，并随着有机肥施用量的增加而增加。说明施用有机肥可以补充土壤有效钾的含量，进而提高水溶性钾的含量，促进作物生长对钾的吸收。单施有机肥处理土壤水溶性钾含量明显提高。一般来说，合理施用氮磷化肥或与有机肥相结合，可以提高土壤水溶性钾的含量，特别是高量有机肥，保证作物对水溶性钾的吸收。

（2）长期氮磷化肥对耕层土壤其他钾形态的影响

土壤非特殊吸附钾是指能被钙、镁等离子体交换的钾[10]。与非特殊吸附钾含量最低（表3）相比，与有机肥相比，单施氮磷化肥和非特殊吸附钾含量均有不同程度的提高，提高幅度在15.4%~710.7%之间。单施氮磷化肥处理无明显规律，含量顺序为N1P1M0＞N3P3M0＞N4P4M0＞N2P2M0。氮磷化肥与有机肥相比，非特殊吸附钾含量明显高于单施氮磷化肥和对照，随着有机肥施用量的增加，呈上升趋势。特殊吸附钾是指2∶1型粘土矿物楔形位特殊吸附，不能被钙、镁等离子体交换，但可通过铵离子交换或水分子之间形成的氢键电子传递过程释放的钾[10]。含量以N1P1M0处理最低，随着氮磷化肥施用量的增加，特殊吸附钾含量没有显著变化。氮磷化肥与有机肥相比，氮磷化肥的配合处理明显提高，随着有机肥施用量的增加，呈上升趋势。非交换钾主要是指含钾矿物(黑云母)晶格中的钾和土壤中的固钾矿物(如蛭石)∶固定在1型层状硅酸盐矿物中的钾[9]。非交换钾又称缓效钾，是土壤速效钾的储备形式，在一定条件下可转化为速效钾[1]。表3结果表明，与氮磷化肥施用量增加相比，非交换钾含量最低。N3P3M0处理达到峰值。氮磷有机肥施用量的增加，氮磷交换钾含量随着有机肥施用量的增加而增加，均高于氮磷化肥。这主要是因为氮磷化肥和有机肥的结合减少了非交换钾向其他形式钾的转化，有机肥的施用减缓了这种转化。一般来说，非交换钾含量为488~728mg/kg土壤钾储备相对稳定。矿物钾是植物难以吸收和利用的钾，对植物的有效性非常慢。它是土壤钾的储存库，通过风化作用释放钾供作物使用。表3结果表明，矿物钾含量为15.62～18.05g/kg在此期间，无有机肥处理含量较低，因为常年没有向土壤施钾，但作物每年不断从土壤中携钾，促进土壤矿物钾的持续释放。氮磷化肥和有机肥的矿物钾含量明显高于氮磷化肥，随着有机肥施用量的增加而增加。这主要是由于施用有机肥，增加了土壤中作物易吸收的有效钾，从而减少了作物对矿物钾的耗尽。