杨梦棣，赵萍萍，于志勇，李林燕，王宏庭*，崔宝玉，贾俊芳

    (1 山西大学生物工程学院，山西太原 030006；2 山西农业大学资源环境学院(山西省农业科学院农业环境与资源研究所)，山西太原 030031；3 襄汾县农作物原种场，山西襄汾 041500)

    保障粮食安全、生态安全及土壤肥力的可持续发展是人类社会面临的重大科技问题[1–2]，化肥施用是实现粮食高产、稳产和维持土壤肥力可持续发展的重要措施[3]，我国粮食总产中约有1/3归功于化肥的贡献[4]。磷作为植物必需的三大营养元素之一，在植物的生命周期中起着不可替代的作用[5]。磷肥施用在保障粮食增产和土壤磷素肥力可持续发展方面发挥着重要作用，引起了国内外学者的广泛关注，在不同气候条件[6–11]、土壤条件[7–11]、不同作物类型[6–11]和不同生产系统[11–14]下开展了大量的研究，磷肥的适宜施用量[6–7,11–12]及磷肥利用效率的提高[15]一直是研究关注的重点，因为磷肥施用不足，虽然有较高的磷肥利用效率，但会造成作物减产和收益降低[7,16]，而磷肥施用过量，往往会造成土壤磷素过量累积，导致磷肥利用效率低下，容易引发生态环境风险[17–18]。据报道，磷肥施用对我国三大粮食作物水稻、小麦、玉米的增产率分别为9.2%、14.3%和12.2%[19]，而磷肥的当季利用率一般只有10%～25%[20]。就冬小麦–夏玉米轮作生产系统而言，适宜施磷量的研究多关注单季作物(冬小麦或夏玉米)的当季效应，而关注冬小麦–夏玉米轮作整体作物效应的中长期的适宜施磷量研究相对较少。在当前生产条件下，如何提出既能保障冬小麦–夏玉米轮作系统持续高产、稳产，又能维持土壤磷素肥力不降低的适宜施磷量是一个值得研究的课题。本研究于2016年10月在晋南石灰性褐土上冬小麦–夏玉米轮作主产区建立了磷肥用量田间定位试验，连续3年定位监测冬小麦–夏玉米轮作体系周年土壤有效磷变化特征和作物施磷效应，应用直线平台模型求得当前生产条件下，既保持冬小麦–夏玉米轮作体系高产又维持土壤磷素肥力可持续发展的适宜施磷量，以期为晋南地区冬小麦–夏玉米轮作体系的磷肥管理提供理论依据。

    1 材料与方法

    1.1 试验地概况

    临汾市是山西省南部冬小麦–夏玉米轮作的主产区，种植制度为一年两熟制。据报道，2018年临汾市小麦播种面积为19.9万hm2，占山西省小麦播种面积的35.5%，小麦玉米总产为244.5万t[21]。临汾市属半干旱温带大陆性气候，年均气温在11.5℃左右，年均降水量约550 mm ......