摘要:
[目的]本研究以36年长期定位试验为依托,分析了不同施肥处理对黄土旱塬区黑垆土全氮、碱解氮、 微生物氮以及硝态氮和铵态氮的影响,以期为黄土旱塬区耕地质量的提高和农业可持续发展提供理论依据. [方法]田间试验始于1979年,设6个施肥处理,即不施肥( CK);单施氮肥( N);氮磷配合( NP);秸秆还田加氮磷肥( SNP);单施农家肥( M);农家肥加氮磷( MNP) ,试验基本为4年冬小麦-2年春玉米的一年一熟轮作制. 于每年作物收获后以20 cm为间隔分层采集各处理0—100 cm土层土壤样品,测定其土壤全氮、碱解氮、微生物氮以及硝态氮和铵态氮含量. [结果]长期施用有机肥能够明显提高旱塬区农田耕层土壤氮的总贮量,M和MNP处理的耕层土壤全氮含量较试验开始时提高了34.0%和42.7%;长期施有机肥能提高土壤中氮素养分的供应能力,SNP、M和MNP处理耕层土壤碱解氮含量比CK分别提高27.1%、34.2%和65.0%,比N处理提高了28.5%、35.7%和66.8%,比NP提高19.8%、26.5%和55.5%;长期施有机肥能够显著增加土壤有效氮的活性库, SNP、 M和MNP处理的耕层土壤微生物氮比CK分别提高了217.0%、147.6%、120.2%;SNP、M和MNP处理能够有效减少土壤剖面中硝酸盐淋溶和深层累积,长期不施肥和单施化肥0—20 cm耕层NO3--N含量显著减少,相对MNP减少了58.3%61.7%,长期单施氮肥土壤剖面深层硝态氮累积量最大,在80—100 cm处硝态氮量达到23.98 kg/hm2 ,是NP处理的近7倍、MNP处理的51倍,长期施用有机肥和秸秆还田大幅度提高了0—20 cm耕层土壤硝态氮含量,降低了NO3--N向深层的转移,80—100 cm土层NO3--N含量不足0.5 mg/kg; 长期单施氮肥0—100 cm剖面各层NH4+-N含量均高于其它处理. [结论]长期施用农家肥、农家肥与氮磷肥配施、秸秆还田与氮磷肥配施既能增加旱地农田耕层土壤氮库,又能提高土壤中氮素养分的有效性和供应能力、 扩大土壤有效氮的活性库,同时又可减少NO3--N向土壤深层的淋移和累积,使土壤中更多的NO3--N保留在耕层,耕层土壤矿质氮的蓄保能力增强,提高肥料利用率高,是黄土旱塬耕地质量提高和农业可持续发展的科学施肥方式.