Details zur Publikation

Kategorie Textpublikation
Referenztyp Zeitschriften
DOI 10.1002/jpln.200421505
Titel (primär) Spatial variability of sequentially extracted P fractions in a silty loam
Autor Heilmann, E.; Leinweber, P.; Ollesch, G.; Meißner, R.
Quelle Journal of Plant Nutrition and Soil Science
Erscheinungsjahr 2005
Department BOPHY; LFB
Band/Volume 168
Heft 3
Seite von 307
Seite bis 315
Sprache englisch
Keywords P fractions;arable soils;phosphomonoesterase
Abstract

Knowledge of the spatial distribution of soil P forms in agricultural fields is important for evaluating the risk of P transfer to waterways. The objective of this study was to characterize the spatial variation of total P (Pt) and sequentially extracted P forms in the Ap horizon of arable soils at the field scale. Soil samples were taken on a regular grid of 50 m × 50 m with 40 sampling points. Chemical analyses included basic soil properties, Pt, sequentially extracted P forms, and acid phosphomonoesterase activity. The spatial variability was analyzed by geostatistics and descriptive statistics. The concentrations of Pt ranged from 521 to 1020 mg kg–1 with lower values observed for Gleysols and Stagnic Phaeozems and higher values for Luvisols and Cambisols. For the sequentially extracted P fractions, the largest coefficients of variation (c.v.) were found for NaHCO3-Po (41%), NaHCO3-Pi (36%), NaOH-Po (34%), and resin-P (33%). Despite this great spatial variability, no spatial dependence could be proved by geostatistics because the calculated range of P forms (<10 m) was below the smallest sampling distance (50 m). A clear trend of increasing concentrations and proportions of organic NaHCO3- and NaOH-P fractions and phosphomonoesterase activity towards lower slope positions and the discharging brook indicated that Gleysols were a particular source of P losses to waterways in this catchment. It was concluded that these soils require a specific management with reduced P inputs and, perhaps, chemical treatment to fix leachable P.

Räumliche Variabilität sequenziell extrahierter P-Fraktionen in einem Schlufflehm

Kenntnisse über die räumliche Verteilung der P-Formen in landwirtschaftlichen Flächen sind notwendig für die Abschätzung des Risikos von P-Austrägen. Gegenstand dieser Untersuchung war die räumliche Verteilung von Gesamt-P (Pt) und P-Formen im Ap-Horizont von landwirtschaftlich genutzten Böden im Feldmaßstab. Dazu wurden Proben auf einem Raster von 50 m × 50 m an 40 Punkten entnommen. Die chemischen Analysen umfassten Grundeigenschaften sowie Pt, sequenziell extrahierte P-Formen und die Aktivität der sauren Phosphomonoesterase. Die räumliche Variabilität wurde mit räumlicher und deskriptiver Statistik untersucht. Die Pt-Gehalte lagen im Bereich von 521 bis 1020 mg kg–1, wobei Gleye und Pseudogleye die niedrigsten Werte hatten. Bei den sequenziell extrahierten P-Fraktionen wurden die größten Variationskoeffizienten für NaHCO3-Po (41%), NaHCO3-Pi (36 %), NaOH-Po (34 %) und Harz-P (33 %) festgestellt. Trotz dieser großen räumlichen Variabilität konnte mit Geostatistik keine räumliche Abhängigkeit nachgewiesen werden, möglicherweise weil die geschätzte Reichweite der P-Formen mit <10 m unterhalb der kleinsten Beprobungsdistanz von 50 m lag. Deutliche gerichtete Trends steigender Gehalte und Anteile organischer NaHCO3- und NaOH-P-Fraktionen und Phosphomonoesterase-Aktivitäten hin zu niedrigeren Geländepositionen und zur Nachbarschaft zu dem entwässernden Bach deuteten darauf hin, dass insbesondere Gleye eine Quelle der P-Einträge in Oberflächengewässer des Einzugsgebietes sein können. Es ergibt sich daher die Schlussfolgerung, dass diese Böden einer teilschlagspezifischen Bewirtschaftung mit reduzierten P-Zufuhren und eventuell P-fixierenden Behandlungen bedürfen.

dauerhafte UFZ-Verlinkung https://www.ufz.de/index.php?en=20939&ufzPublicationIdentifier=3422
Heilmann, E., Leinweber, P., Ollesch, G., Meißner, R. (2005):
Spatial variability of sequentially extracted P fractions in a silty loam
J. Plant Nutr. Soil Sci. 168 (3), 307 - 315 10.1002/jpln.200421505