長(zhǎng)期施用化肥對(duì)黑土氮、磷及酶活性的影響.pdf

1、為明確不同施肥方式對(duì)黑土肥力狀況的長(zhǎng)期影響，本文以長(zhǎng)期試驗(yàn)田為平臺(tái)，選取了土壤氮素、磷素以及土壤酶活性等黑土肥力重要指標(biāo)，研究了長(zhǎng)期施用化肥對(duì)黑土肥力變化的影響。旨在揭示長(zhǎng)期施用化肥條件下黑土肥力的變化規(guī)律，并為作物施肥方式和肥料配比提供理論支撐，以期在獲得農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)前提下更好的培育土壤肥力。試驗(yàn)在海倫農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站的長(zhǎng)期定位試驗(yàn)地進(jìn)行，自1990年開始，共設(shè)7個(gè)處理：(1)CK(無肥區(qū))、(2)NP、(3)N

2、K、(4)PK、(5)NPK、(6)NP2K、(7)NPK2。主要研究了經(jīng)過17年不同施肥處理后，土壤氮素、磷素和土壤酶變化的規(guī)律。 ⑴不同施肥方式對(duì)作物產(chǎn)量影響不同，不施肥處理(CK)小麥、玉米、大豆產(chǎn)量分別比NPK處理的產(chǎn)量多年平均降低了38.8％，37.8％和9.4％，但歷年產(chǎn)量并沒有隨著試驗(yàn)的進(jìn)行而逐年下降，小麥產(chǎn)量穩(wěn)定在1873±337kghm-2，玉米產(chǎn)量穩(wěn)定在3889±608kghm-2，大豆產(chǎn)量穩(wěn)定在2103±3

3、43kghm-2；NPK長(zhǎng)期配施顯著提高了小麥、玉米、大豆產(chǎn)量，與無肥處理相比，分別增產(chǎn)63.6％，60.0％和15.9％，但其增產(chǎn)效應(yīng)也不隨試驗(yàn)的進(jìn)行而逐年增加，年際間的產(chǎn)量波動(dòng)與氣象因素有關(guān)；在N施用的基礎(chǔ)上提高P、K肥用量不能進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量；單純施用PK對(duì)玉米沒有增產(chǎn)作用，對(duì)小麥略有增產(chǎn)作用。在黑土農(nóng)田土壤，NPK對(duì)作物影響程度N＞P＞K，NPK平衡施肥作物產(chǎn)量最高。 ⑵黑土地區(qū)17年不施氮肥，土壤全氮含量顯著降低，長(zhǎng)

4、期施用氮肥能夠在不同程度上提高土壤全氮儲(chǔ)量，其中以NP和NPK處理提高土壤全氮含量最為明顯，增加量分別為0.19gkg-1土和0.15gkg-1土。長(zhǎng)期不施化肥黑土的礦化量和硝化率較低，施氮肥可以顯著提高礦化速率和硝化速率，從而提高黑土對(duì)作物的氮素供應(yīng)，其中NPK配施的效果尤為顯著。僅施用PK肥料也能小幅度的促進(jìn)黑土的礦化作用和硝化作用，為作物生長(zhǎng)提供部分氮素營(yíng)養(yǎng)。 ⑶施肥對(duì)黑土磷素狀況的影響結(jié)果表明：在小麥、大豆和玉米三種作物

5、輪作條件下，不施肥作物12年共吸收了磷60mgkg-1土，施用NK肥作物所吸的磷比不施肥處理多35％，在被吸收的土壤磷素中，有機(jī)磷占26.7％～29.7％，在被吸收的無機(jī)磷中，主要吸收Ca2-P、Ca8-P、Al-P和Fe-P這四種形態(tài)的磷。所施用的磷肥除被作物吸收外，均殘留于土壤0～20cm耕作層，殘留磷肥能提高土壤有效磷含量，提高土壤有效磷含量因施肥品種和數(shù)量而異，NP和NPK配合施用提高土壤有效磷含量較少，PK配合提高土壤有效含量

6、較多，磷肥施用量增加一倍，12年累計(jì)土壤有效磷增加1.3倍。殘留肥料磷主要以Al-P，F(xiàn)e-P和Ca8-P的形態(tài)存在于黑土中。應(yīng)用農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的投入產(chǎn)出的盈虧方法所計(jì)算的土壤磷盈虧量與土壤全磷和有效磷有顯著相關(guān)性，擬合方程為Y=0.02+1.01X和Y=2.08+0.15X。 ⑷長(zhǎng)期施用化肥不同程度地提高了0～20cm和20～40cm土層土壤磷酸酶、脲酶和轉(zhuǎn)化酶活性，增幅分別為16.2％～104.4％、12.1％～48.5％、1