长期秸秆还田对华北潮土肥力、氮库组分及作物产量的影响

• 作者: 仇少君 何萍 周卫 曹彩云 李科江 赵士诚
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 学科: 农学
• 关键词: 秸秆还田 土壤肥力 氮库 有机氮 作物产量
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 页码范围: 1441-1449
• 页数: 9页
• 分类号: S158|S143|S141.4
• 字数: 6716字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.2014.0614

摘要

【目的】近年，华北小麦-玉米轮作系统秸秆全量还田已逐步普及，但秸秆还田下土壤氮库组成的变化并不清楚。本文利用肥料定位试验，研究了长期秸秆还田（32年）对华北潮土肥力、氮库组分和作物产量的影响。【方法】研究选用河北省衡水旱作试验站长期定位试验的不施肥（对照CK）和等量氮、磷肥用量下的0 kg/hm2（ S0）、2250 kg/hm2（S1）、4500 kg/hm2（S2）和9000 kg/hm2（S3）秸秆还田处理。于2012年小麦收获后采集各处理0—20 cm土样，利用新鲜土样测定微生物量氮、NH4+-N和NO3--N；风干土壤用常规方法测定氮磷钾全养分、有机质和PH，用Bremner法测定有机氮（酸解氨基酸态氮、酸解氨态氮、氨基糖氮和酸解未知态氮），用Si1ver-Bremner法测定固定态铵。同时结合长期试验数据，分析长期秸秆还田下有机质和作物产量的变化。【结果】与试验开始前（1981年）相比，长期施用化肥处理的土壤全磷和有机质显著增加，全氮没有明显变化，而全钾出现降低趋势（-3.2%）；秸秆用量的增加提高了全氮、全磷和有机质，降低了PH值，但对全钾没有影响。酸解氨基酸态氮、酸解氨态氮和未知态氮为潮土有机氮的主要组分；与CK相比，长期施肥提高了土壤有机氮含量，酸解氨基酸态氮、酸解氨态氮和氨基糖氮均随秸秆用量的增加而增加，而不同施肥处理对酸解未知态氮和非酸解氮没有明显影响。长期化肥施用提高了微生物量氮和晶格固定态铵，秸秆用量的增加进一步提高了微生物量氮，但降低了固定碳铵。施肥没有明显影响NH4+-N含量，但长期施用化肥提高了NO3--N含量，且高量秸秆还田对NO3--N含量的提高具有促进作用。施肥显著提高了作物产量，在施用化肥基础上增施秸秆进一步提高了小麦和玉米产量，且玉米产量随秸秆用量的增加而增加，而高量秸秆还田对小麦产量并没有显著影响。【结论】长期化肥（氮、磷肥）和秸秆结合施用提高了土壤肥力（主要为氮、磷），增加了土壤碳固持，但仅玉米秸秆还田导致了土壤钾消耗，增加钾肥投入维持土壤钾平衡是必要的。长期秸秆还田对酸解氨基酸态氮的贡献高于酸解氨态氮；高量秸秆还田提高了微生物量氮和NO3--N含量，但降低了固定态铵含量。长期秸秆还田提高了作物产量，而为保证秸秆还田后茬的作物高产，与之配套的还田方法和田间管理是很必要的。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曹彩云	河北省农林科学院旱作农业研究所	43	450	12.0	20.0
2	李科江	河北省农林科学院旱作农业研究所	51	709	13.0	25.0
3	赵士诚	农业部植物营养与肥料重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所	2	151	2.0	2.0
4	仇少君	农业部植物营养与肥料重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所	2	151	2.0	2.0
5	周卫	农业部植物营养与肥料重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所	2	143	2.0	2.0