土壤中可被植物吸收利用的磷基本上来源于地壳表层的风化释放以及土壤形成过程中磷在土壤表层的生物富集。土壤有机磷一般可占表层全磷的20%-80%，极小一部分土壤有机磷可被植物直接吸收利用，而大部分有机磷需要经过微生物进行矿化转化为无机磷后才能被植物吸收。已知的有机磷化合物主要包括植素、核酸和磷脂等三种类型，就其生物有效性而言，这些有机磷可划分为活性、中等活性、中等稳定和高稳定有机磷。草原生态系统一般受氮和磷共同限制，然而外源添加无机磷化合物及氮素，如何影响草甸草原表层土壤有机磷活性，仍需要系统研究。

韩兴国/姜勇团队依托中国科学院额尔古纳森林草原过渡带生态研究站2014年设置的磷化合物及氮添加复合控制实验平台，系统研究了KH₂PO₄和Ca(H₂PO₄)₂两种磷化合物（0、2、4、6、8、10 g P m^-2 yr^-1）添加，结合不添加或添加NH₄NO₃（10 g N m^-2 yr^-1）处理，对呼伦贝尔草甸草原土壤活性、中等活性、中等稳定和高稳定有机磷浓度的影响。研究发现，磷化合物添加可提高土壤活性有机磷的浓度，与Ca(H₂PO₄)₂添加相比，KH₂PO₄添加处理致使土壤活性和高稳定有机磷浓度增加；单独添加磷对土壤中等稳定有机磷无显著影响；与单独加磷处理相比，KH₂PO₄与氮复合处理可增加土壤活性、中等稳定和高稳定有机磷浓度，而Ca(H₂PO₄)₂与氮复合添加显著降低中等活性和中等稳定有机磷浓度。该项研究表明，土壤活性有机磷对草甸草原磷循环至关重要，在草原生态恢复及磷素管理利用过程中，应当考虑磷化合物输入的形式。

上述研究近期被Journal of Soils and Sediments接受发表，河北大学生命科学学院硕士研究生张佳运和李春波为共同一作，刘贺永校聘研究员为通讯作者，姜勇教授、苏纪帅校聘副研究员、张雨雪博士、硕士研究生金新月、廖垠鸿、马晓梦，黑龙江八一农业大学王洪义教授为共同作者。研究得到国家自然科学基金（32101320、 32271677）和河北省自然科学基金（C2022201042）等项目资助。

论文信息：Zhang JY^#, Li CB^#, Jin XY, Liao YH, Ma XM, Zhang YX, Su JS, Wang HY, Liu HY*, Jiang Y. 2025. Effects of exogenous phosphorus compounds interact with nitrogen addition on soil organic phosphorus fractions in a meadow steppe. Journal of Soils and Sediments, (中科院三区, Q2, IF: 2.8)

图1 磷化合物和氮添加对土壤活性及中等活性有机磷的影响

图2  磷化合物和氮添加对土壤中等稳定及稳定有机磷的影响

图3 磷化合物和氮添加对土壤全磷及无机磷的影响

(a) KH₂PO₄

(b) Ca(H₂PO₄)₂

图4 KH₂PO₄添加下，土壤酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、有机质、植物生物量与土壤活性、中等活性、中等稳定和高稳定有机磷关系的结构方程模型

图5 石灰性草地土壤磷化合物添加对土壤有机磷转化影响示意图