(土娄)土区长期施肥农田土壤的可持续性评价

• 作者: 孙本华 孙瑞 张树兰 杨学云 皮小敏 郭芸 高明霞
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 学科: 农学
• 关键词: 长期施肥 土壤养分指数 土壤微生物指数 作物指数 可持续指数
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 1403-1412
• 页数: 10页
• 分类号: S506.2
• 字数: 8265字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.2015.0604

摘要

[目的]施肥是实现作物增产和土壤培肥的主要途径,综合评价长期不同施肥条件下农田土壤的可持续性,可为农田合理施肥和管理提供理论支撑. [方法]依托陕西杨凌"国家黄土肥力与肥料效益监测基地"长期肥料定位试验(23年),采集分析了该试验9个处理[不施肥(CK)、单施氮(N)、氮钾配合(NK)、磷钾配合(PK)、氮磷配合( NP)、氮磷钾配合( NPK)、氮磷钾配合秸秆还田( SNPK)、低量有机肥配合氮磷钾( M1 NPK)和高量有机肥配合氮磷钾( M2 NPK) ]的土壤养分、微生物特性及作物产量,计算了土壤养分指数、微生物指数、作物指数和可持续性指数,综合评价了长期不同施肥处理对(土娄)土区农田土壤可持续性的影响. [结果]CK和N处理土壤养分指数分别为0.75和0.87 ,两者之间差N显著( P<0.05 ) ,均低于土壤养分指数临界值1.00;其余处理的土壤养分指数在1.12 3.12之间,均大于临界值,其中NP和NK差N不显著,SNPK和PK差N不显著,其余各处理间均差N显著( P<0.05 ). CK、N、NK和PK处理土壤微生物指数在0.74 0.84之间,低于土壤微生物指数临界值1.00 ,其中CK和N差N不显著,NK和PK差N不显著,但两组之间差N显著( P<0.05 );NP、NPK、SNPK、M1 NPK和M2 NPK处理的在0.98 1.21之间,接近或大于临界值,其中M1 NPK和M2 NPK差N不显著,NP、NPK和SNPK差N不显著,两组之间差N显著( P<0.05 ). CK、N、NK和PK的作物指数在0.52 0.60之间,均低于作物指数临界值1.00 ,仅PK和N差N显著(P<0.05);氮磷配合的施肥处理(NP、NPK、SNPK、M1NPK和M2NPK)在0.98 1.02 之间,各处理间差N不显著,但均接近或大于临界值1.00. CK、N、NK和PK的可持续性指数分别为0.49、0.54、0.74和0.99 ,均低于可持续性指数临界值1.30 ,其中CK和N差N不显著;NP和NPK处理的可持续性指数分别为1.18和1.26 ,两者差N不显著,接近于可持续临界值;有机无机配合的处理( SNPK、M1 NPK和M2 NPK)的可持续性指数差N显著( P<0.05 ) ,分别为1.55、2.32和2.94 ,较临界值高19.5%、78.8%和126.3%. 土壤养分指数的变N性( 50.2%) 大于作物指数( 29.1%)和微生物指数( 18.4%) 的变N性,综合计算的可持续性指数的变N最高( 62.1%). [结论]冬小麦-夏玉米轮作条件下,长期不施肥和偏施化肥(土娄)土区农田生产不可持续,化肥平衡施用( NP和NPK)基本可持续,NPK化肥配合秸秆还田( SNPK)和适量有机无机配施( M1 NPK)是实现(土娄)土可持续利用的施肥模式.