长期施用化肥和秸秆对紫色土非交换性钾释放特性研究

土壤非交换性钾的释放总量和释放速率是土壤供钾能力的重要指标.本文采用CaCl2连续提取的方法研究了22年长期不施肥(CK)、NP(不施钾肥)、NPK(施钾肥)、NPKS(钾肥与秸秆还田配施)和S(单施秸秆)对紫色土非交换性钾释放特性的影响,以期为紫色土钾素管理提供科学依据.结果表明:当运用不一样的施肥处理紫色土非交换性钾的释放全部是前期迅速释放、后期缓慢平稳释放的特点.采用4种动力学方程对紫色土交换性钾的释放过程进行模拟发现,前期快释放阶段(1~168h)用Elovich方程(对数曲线方程)模拟最佳,释放量占全过程的74.2%~77.0%;后期慢释放阶段(168~1 472h)用抛物线方程模拟效果最佳.不同处理土壤非交换性钾的释放速率和释放量的差异有统计学意义,其大小为:S原始土壤NPKS、CKNPKNP,长期不施钾肥的NP处理非交换性钾的释放速率比NPK处理低18.3%,比试验前土壤低26.7%;该处理土壤的非交换性钾累积释放量(133.32mg/kg)仅占NPK释放量的78.69%;化肥配施秸秆土壤非交换性钾释放量为176.26mg/kg,释放速率为16.13mg/kg·h~(-1)略高于氮磷钾施肥,秸秆还田能够提高紫色土供钾能力.     

长期施肥红壤及其有机无机复合体非交换性钾释放动力学

【目的】研究长期不同施肥土壤及复合体中非交换性钾释放动力学特征,深入探索长期不同施肥引起的土壤供钾能力差异,明确不同施肥土壤及其有机无机复合体中非交换性钾的供应能力。【方法】以持续20年以上的进贤和祁阳旱地长期试验为研究基础,采用超声波打散,虹吸管法分离土壤＜2、2-10、10-50、50-100、＞100 µm粒级有机无机复合体,制备钙饱和样品,通过草酸连续浸提,得到原土及不同粒级有机无机复合体非交换性钾释放量并建立动力学方程,探索非交换性钾释放规律。【结果】浸提300 h,土壤非交换性钾累积释放量变化表现为进贤试验点化学氮、磷、钾肥与有机肥配施（NPKM）处理和化学氮、磷、钾肥配施（NPK）处理较化学氮、磷肥配施（NP）处理分别增加98.0和81.0 mg·kg^-1,增加率分别为30.7%和25.4%;祁阳试验点NPKM和NPK较NP处理分别增加130.0和40.0 mg·kg^-1,增加率分别为52.1%和16.0%。施用钾肥较不施钾肥显著增加＜2 µm粒级复合体非交换性钾累积释放量。采用一级动力学方程和Elovich方程对土壤及复合体非交换性钾释放特性进行拟合均达到极显著水平(P＜0.001),同时一级动力学方程a值、Elovich方程b值均与非交换性钾释放量呈极显著正相关（P＜0.001）。【结论】红壤长期施用钾肥及其配施有机肥提高土壤非交换性钾供应能力,这种能力的变化主要集中在＜2 µm粒级复合体;一级动力学方程a值和Elovich方程b值可以很好地模拟土壤及复合体非交换性钾的释放能力。     

麦玉轮作体系中秸秆钾对土壤钾库平衡的影响

应用土壤养分状况系统研究法,对麦玉轮作体系中连续秸秆与氮、磷化肥配施对土壤钾素肥力影响进行长期定位研究。试验表明,秸秆还田对土壤速效钾、非交换钾的影响最大,对矿物钾和全钾的影响很小。秸秆还田量与溶液钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾和非交换钾含量呈正相关,与矿物钾呈负相关。在连续14～18年不施任何化学钾肥的耗竭状态下,秸秆还田能及时补给有效钾的损耗,但却促进了矿物钾的自然释放速率。在秸秆还田量2250～6750kg/hm2的情况下,难以维持土壤钾素平衡,需配施适量的化学钾肥。     

长期施肥条件下土壤养分变化及其与土壤酸度的关系

为研究长期不同施肥处理对土壤氮、磷、钾与土壤酸度的影响,采集吉林农业大学长期定位试验培养场的土壤,并测定长期施肥土壤的养分含量及p H、交换性H+、交换性酸等指标,通过分析进一步了解长期定位施肥处理的土壤养分与酸度的关系。结果表明:有机物料的添加对土壤中全氮、碱解氮、全磷、缓效钾的影响较大,而对土壤全钾含量影响不大。长期不同施肥处理的土壤全氮与土壤交换性H+和阳离子交换量相关性显著,随着氮素的增加土壤交换性H+减少,阳离子交换量有所增加;土壤全磷与土壤酸度不相关;土壤中缓效钾与土壤交换性酸、土壤p H相关性显著,土壤缓效钾对土壤酸度的影响大,全钾的影响相对较小。长期不同施肥处理对土壤养分与土壤酸度有一定的影响。合理施肥在一定程度上能够改善土壤酸化。     

长期定位施肥条件下土壤钾素化学研究进展

介绍了长期定位施肥对土壤钾素形态和钾素平衡、土壤含钾矿物含量和转化,以及土壤水溶性钾、交换性钾、非交换性钾和全钾含量的影响,综述了长期定位施肥条件下土壤钾素固定、非交换性钾释放、K+吸附和解吸的特性,并对土壤钾素容量和强度(Q/I)关系曲线评价长期定位施肥土壤钾素的有效性进行了总结,最后指出了长期定位施肥条件下土壤钾素化学研究存在的问题及以后的研究方向。     

长期定位施肥对蔬菜保护地土壤K+吸附动力学的影响

采用流动交换法研究长期定位施肥蔬菜保护地土壤(Ca2+饱和)K+吸附动力学特性.结果表明.不同处理K+的平衡吸附量、平衡时间差异很大,与CEC、粘粒、有机质和速效钾含量均呈显著负相关;不同处理K+的吸附速率与反应时间(Int)之间均存在良好线性关系,但不同处理吸附下降的快慢和初始吸附速率的大小各不相同;一级动力学方程或Elovich方程为描述各处理K+吸附动力学的最优方程,这因处理而异.19 a长期不同施肥使蔬菜保护地土壤CEC等基本理化性质发生显著变化,改变了K+与土壤同相表面的作用方式,进而影响了土壤K+吸附动力特性.     

长期施肥对中性紫色水稻土氮素矿化和硝化作用的影响

【目的】揭示长期施肥对中性紫色水稻土生态系统氮素内循环矿化及硝化特征的影响,探索维持紫色水稻土长期供氮潜力的途径。【方法】利用重庆市北碚区21年的中性紫色水稻土长期定位试验,通过淹水密闭培养-间歇淋洗法研究长期施肥对土壤氮素矿化特性的影响,并测定了不同施肥措施下土壤硝化细菌数量、氨氧化潜势及硝化强度的变化。【结果】与长期不施肥对照相比,单施化肥（除单施氮肥）、有机肥或有机无机配施显著提高了土壤累积矿化氮量和氮素矿化势（N0）,氮磷钾肥配施有机肥处理累积矿化氮量最高达164.43 mg•kg-1,氮素矿化势相比CK处理增加了59.29%,而含氯氮磷钾肥配施有机肥增加累积矿化氮量和氮素矿化势幅度显著低于氮磷钾肥配施有机肥处理;不同施肥（除氮磷钾肥与单施有机肥）显著提高了氮素矿化速率常数（k）。施用氮肥处理显著提高了土壤硝化细菌数量,尤其是氮磷钾肥配施有机肥处理最高为CK处理的74.25倍;土壤氨氧化潜势和硝化强度表现出一致的趋势,均是氮磷钾肥配施有机肥处理最高而含氯氮磷钾肥配施有机肥显著低于不施肥对照处理。相关分析表明,土壤氨氧化潜势和硝化强度与土壤pH呈显著正相关关系（P<0.05）。【结论】氮磷钾肥配施有机肥是提高紫色水稻土供氮潜力及改善有机氮品质的有效手段,含氯化肥抑制了硝化过程,可充当硝化抑制剂使用。     

硝酸磷钾复合肥与氧化钙调理剂配施对蔬菜酸化土壤改良效果研究

【目的】合理施肥并采用土壤改良剂是酸性土壤改良和化肥减量途径之一。在紫色土地区,通过研究硝酸磷钾复合肥配施氧化钙调理剂对蔬菜产量、养分吸收利用和土壤酸碱度的影响,从而确定酸化蔬菜地最优施肥方案。【方法】试验设置4个处理:①常规施肥(CK);②天脊调理剂(CT);③天脊硝酸磷钾复合肥(CY);④天脊硝酸磷钾复合肥+调理剂(CYT),分别研究了不同施肥处理花菜和榨菜产量、生物量、养分吸收利用和土壤酸碱度的变化。【结果】与常规施肥相比,在施用天脊硝酸磷钾复合肥+调理剂(CYT)处理降低25%～33.3%的化肥施用量下,花菜和榨菜的产量和生物量明显增加(P0.05),花菜商品中氮、磷、钾的累积吸收量分别提高了20.19%、28.38%和25.93%(P0.05);氮、磷、钾的表观利用率分别提高了15.77%、18%和64.06%(P0.05);榨菜商品中氮、磷、钾的累积吸收量分别提高了19.17%、28.82%和20.10%(P0.05);氮、磷、钾的表观利用率分别提高了28.22%、8.78%和53%(P0.05);此外,花菜和榨菜地天脊硝酸磷钾复合肥+调理剂(CYT)土壤pH值分别提高了0.7和0.3个单位;土壤交换性钙含量分别提高了28.9%和42.6%,榨菜地交换性酸含量降低了2.13%,土壤酸化得到了改善。【结论】硝酸磷钾复合肥配施氧化钙调理剂可提高蔬菜产量、肥料表观利用率、土壤的pH值和交换性钙含量,降低土壤交换性酸含量。在重庆紫色土地区硝酸磷钾复合肥配施氧化钙调理剂是降低农田化肥施用量和调节土壤酸化的一种有效施肥方式。     

长期有机无机肥配施对黑土养分特征的影响

以吉林省公主岭长期定位试验站为基础,研究不同施肥模式对黑土表层(0~20 cm)及亚表层(20~40 cm)土壤有机质、碱解氮、速效钾、速效磷的影响。结果表明有机无机肥配施可以提高土壤中有机质、碱解氮、速效钾、速效磷的含量,尤其以增量有机无机配施处理[1.5(NPKM)],土壤有机质、速效磷、速效钾含量变化最为显著,而常量有机无机配施兼轮作模式[NPKM(2)]土壤碱解氮含量最高。休闲处理土壤中养分含量基本保持试验前的水平。秸秆配施无机肥(SNPK),对土壤有机质、碱解氮、速效钾、速效磷含量影响不是很明显。总之,从长期来看,合理的施肥尤以有机无机肥相结合会维持土壤性质和生产能力,更有利于农业可持续发展。     

长期定位施肥对蔬菜保护地土壤磷素空间分布的影响

以长期定位施肥蔬菜保护地土壤为材料,研究不同施肥处理对土壤磷素在剖面上分布特征的 影响。结果表明:不同施肥处理土壤全磷和速效磷含量在剖面中均呈现随土层深度增加而减少的趋 势,而且在同一土层内,施有机肥各处理土壤速效磷含量高于不施有机肥各处理。在0-60cm土体内 施有机肥各处理土壤磷素活化系数明显高于对照和不施有机肥各处理。在土壤剖面中施肥各处理有 机磷含量均高于对照,配施有机肥处理也高于单施化肥处理。磷素在土壤中的积累和长期施用有机肥 是导致土壤磷素向下层移动的主要因素。     

不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用研究

【目的】明确不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用规律。【方法】以甘蔗品种新台糖22号为试材,进行第1年新植蔗、第2年宿根蔗不同施肥处理田间试验,各生育阶段分别测定各处理甘蔗对钾的吸收强度、对钾肥的利用率以及土壤中钾养分的盈余量,并用阴阳离子交换树脂监测施钾和不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量。【结果】不同施肥条件下,甘蔗各生育阶段对钾的吸收强度存在较大差异;随着生长量的增加,钾养分在甘蔗植株体内的稀释效应明显,植株含钾量以苗期较高,成熟期较低;增施钾肥后甘蔗吸钾量明显增加,新植蔗、宿根蔗对钾肥的利用率分别为34.3%~40.6%、29.4%~31.7%;不同施肥条件下,新植蔗的土壤速效钾和缓效钾含量均有所降低,而宿根蔗中施钾处理的土壤速效钾和缓效钾含量则有所增加;施钾处理较不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量明显增加;不同施肥条件下,新植蔗和宿根蔗土壤中钾养分平衡均表现为P2K2、N2P2K3处理有所盈余,N2P2K2、N2P2K1、N2P2处理有所亏损,但以N2P2处理亏损最大。【结论】不同施肥条件对甘蔗吸收利用钾素以及土壤中钾素的移动和平衡均有影响,实际生产中应注重氮、磷、钾合理配施,提高肥料利用率,为甘蔗高产优质栽培提供施肥指导。     

不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用研究

【目的】明确不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用规律。【方法】以甘蔗品种新台糖22号为试材,进行第1年新植蔗、第2年宿根蔗不同施肥处理田间试验,各生育阶段分别测定各处理甘蔗对钾的吸收强度、对钾肥的利用率以及土壤中钾养分的盈余量,并用阴阳离子交换树脂监测施钾和不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量。【结果】不同施肥条件下,甘蔗各生育阶段对钾的吸收强度存在较大差异;随着生长量的增加,钾养分在甘蔗植株体内的稀释效应明显,植株含钾量以苗期较高,成熟期较低;增施钾肥后甘蔗吸钾量明显增加,新植蔗、宿根蔗对钾肥的利用率分别为34.3%～40.6%、29.4%～31.7%;不同施肥条件下,新植蔗的土壤速效钾和缓效钾含量均有所降低,而宿根蔗中施钾处理的土壤速效钾和缓效钾含量则有所增加;施钾处理较不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量明显增加;不同施肥条件下,新植蔗和宿根蔗土壤中钾养分平衡均表现为P2K2、N2P2K3处理有所盈余,N2P2K2、N2P2K1、N2P2处理有所亏损,但以N2P2处理亏损最大。【结论】不同施肥条件对甘蔗吸收利用钾素以及土壤中钾素的移动和平衡均有影响,实际生产中应注重氮、磷、钾合理配施,提高肥料利用率,为甘蔗高产优质栽培提供施肥指导。     

水稻油菜轮作下稻草还田和钾肥对土壤团聚体及钾素分布的影响

目的 通过田间定位试验探究水稻-油菜轮作和水稻-冬闲模式下不同施肥措施对稻田土壤团聚体特性及团聚体钾素分布的影响,为我国南方水旱轮作区钾素资源可持续利用提供依据。方法 利用始于2016年不同轮作模式钾肥定位试验,选取CK（F）（不施肥和冬闲）、NPK（F）（氮磷钾肥和冬闲）、NPK（R）（氮磷钾肥和冬种油菜）、NPK（SR+R）（氮磷钾肥配稻草还田和冬种油菜）、NP50%K（SR+R）（氮磷减钾50%配稻草还田和冬种油菜）5个处理,在试验第3年（2019年）于油菜收获后取0—20 cm土层土样,分析土壤团聚体组分以及团聚体组分中交换性钾和非交换性钾含量变化,并进一步探讨土壤团聚体稳定性及团聚体组分中钾素的分布规律。结果 （1）所有处理均以<0.053 mm团聚体组分最高。与NPK（F）相比,NPK（R）处理提高了1—2、0.5—1、0.25—0.5 mm团聚体的比例,增幅为26.2%—82.6%,土壤团聚体的稳定性增加,>0.25 mm团聚体组分比例、平均重量直径（MWD）和平均几何直径（GMD）显著提高了30.6%、31.2%和82.0%。水稻-油菜轮作模式下,稻草还田配施化肥（NPK（SR+R））比施化肥处理（NPK（R））显著提高了>2 mm团聚体比例,增幅为69.7%。（2）所有处理土壤各团聚体组分中交换性钾含量随团聚体粒级的减小逐渐降低,水稻-油菜轮作模式下,稻草还田配施化肥（NPK（SR+R））比施化肥处理（NPK（R））显著提高了所有粒级团聚体组分的交换性钾含量,增幅为22.2%—46.0%。相比较NPK（SR+R）,减钾处理（NP50%K（SR+R））显著降低了>0.5 mm团聚体中交换性钾的含量,降幅为19.4%—20.6%。与水稻-冬闲下的化肥处理（NPK（F））相比,水稻-油菜轮作下3个施肥处理均降低了团聚体中的非交换性钾含量。（3）所有处理以<0.053 mm团聚体中钾对全土钾的贡献率最高。水稻-油菜轮作（NPK（R））比水稻-冬闲（NPK（F））显著提高了1—2和0.5—1 mm团聚体中钾对全土钾的贡献率,增幅分别为82.6%、52.1%（交换性钾）和105.5%、36.9%（非交换性钾）。结论 水稻-油菜轮作可提高MWD、GMD、大团聚体比例和大团聚体中钾对全土钾的贡献率,改善土壤结构。在该轮作模式下稻草还田配施化肥可提高所有粒级团聚体中交换性钾含量,改善稻田土壤钾素供应,但水稻-油菜轮作因需钾量高而降低了团聚体中的非交换性钾含量,应适当增加钾肥投入。     

不同组分脲甲醛缓释肥的夏玉米肥料效应研究

【目的】探究不同组分的脲甲醛缓释肥在夏玉米上的肥料效应,为制备夏玉米一次性施用的专用肥料提供理论依据,从而简化施肥步骤,节省施肥成本,提高肥料效益,减少养分损失,保护生态环境。【方法】试验以夏玉米品种郑单958为供试材料,连续2年在大田条件下,设置3种组分脲甲醛缓释肥处理(UF1、UF2、UF3)、常规施肥处理(CF)和不施肥处理(CK),研究不同组分脲甲醛对夏玉米产量、氮肥利用率、地上部氮素积累量、土壤无机态氮含量的影响。【结果】不同组分的脲甲醛肥效不同,UF1、UF2、UF3脲甲醛缓释肥均能够提高夏玉米产量及氮肥利用率,尤其以UF2效果最佳,与常规施肥处理相比,UF2处理2年平均增产7.63%,氮肥利用率提高16.43个百分点;UF1效果次之,平均增产6.53%,氮肥利用率提高12.30个百分点;UF3平均增产4.98%,氮肥利用率提高0.82个百分点。不同组分脲甲醛缓释肥其氮素释放速率也不同,与常规施肥相比,脲甲醛缓释肥处理在玉米苗期0—20 cm土层无机氮含量均较高,其中以UF2处理最高,达80.09 mg·kg~(-1);UF1次之,含量为66.47 mg·kg~(-1),UF3处理最低,为51.18 mg·kg~(-1)。大喇叭口期常规施肥处理追施60%尿素,土壤的无机态氮含量有一定地提高,灌浆期含量为27.46 mg·kg~(-1)。20—40 cm土层中,UF1、UF2在大喇叭口期到灌浆期土壤无机态氮含量较稳定,灌浆期后含量下降,其中UF1处理收获期含量低至13.40 mg·kg~(-1),比CF处理低1.05 mg·kg~(-1)。UF2处理收获期土壤无机态氮含量为14.13 mg·kg~(-1),较CF处理降低0.32 mg·kg~(-1)。而UF3收获期土壤无机态氮含量略高于其他处理,较CF高出1.51 mg·kg~(-1)。因此,一次性施用的脲甲醛缓释肥处理均可满足玉米整个生育期的养分需求。【结论】在不同组分脲甲醛缓释肥中,UF2处理获得了相对较高的产量和氮肥利用率,可作为华北平原北部中低产土壤的玉米专用缓释肥。     

造粒工艺对商品有机肥养分释放动态的影响

为研究造粒处理工艺对有机肥养分释放动态的影响,设置了颗粒有机肥与粉状有机肥不同施肥方式处理,通过测定肥料施入淹水土壤后土壤渗漏液中硝态氮、铵态氮、无机磷、钾的含量变化,研究施颗粒有机肥与粉状有机肥处理在淹水土壤中的养分淋漏特性。结果表明,有机肥进行造粒处理后在一定程度上增强了肥料的缓释性能;颗粒状肥料与粉状肥料在养分溶出与渗漏方面存在一定差异,施用颗粒状肥料可以明显减少硝态氮和无机磷的渗漏损失。     

陇东黑垆土区冬小麦肥料利用率研究

为探明平凉市黑垆土区测土配方施肥方式、机械施肥方式及配施生物有机肥下冬小麦肥料利用率,提高当地冬小麦生产的肥料利用率,实现化肥减量和小麦增产。进行了测土配方施肥、机械施肥、配施生物有机肥等冬小麦氮磷钾肥利用率试验,结果表明,测土配方施肥方式、机械施肥方式及配施生物有机肥均能够更好地促进冬小麦对氮磷钾养分的吸收,从而提高冬小麦的产量,其中配施生物有机肥对促进冬小麦增产,提高氮肥、磷肥利用率效果较好,而测土配方施肥对提高钾肥利用率效果较好。通过对各试点冬小麦籽粒产量、秸秆产量及其养分分类归并,应用肥料利用率计算方法得出,平凉市冬小麦生产中氮肥、磷肥、钾肥平均利用率分别为40.57%、20.61%、61.06%。     

基于AMMI模型评价长期定位施肥对双季稻总产量稳定性的影响

【目的】研究长期不同施肥对双季稻产量演变和稳定性的影响。【方法】以25年定位施肥试验为平台,采用AMMI模型对影响双季稻总产量稳定性的施肥处理、环境和二者互作进行分析。【结果】（1）施肥处理与环境互作（F×E）平方和占方差分析总平方和的9.78%,达到了极显著差异水平（P＜0.01）,AMMI模型的交互效应主成分（IPCA）前三项累计解释了88.46%的互作平方和,其稳定性参数（Di值）与Shukla变异系数和变异系数的相关系数分别为0.97和0.83,均达到了极显著相关。（2）均衡施化肥可以有效提高双季稻产量和产量稳定性,在等量养分条件下配施有机肥进一步提高了其产量和产量稳定性,其中在产量方面,配施30%、50%和70%有机肥处理较均衡施化肥处理（NPK）分别提高6.15%、3.88%和7.75%;在稳定性方面,分别提高25.91%、59.78%和29.31%。【结论】AMMI模型很好地解释了施肥处理与环境的互作效应,是评价长期施肥条件下双季稻产量稳定性的有效方法。根据分析结果得出,有机无机肥配施是该区域双季稻高产和稳产的最佳施肥措施,其中等比例配施有机无机肥在产量相对较高的条件下（与均衡施化肥处理相比）稳定性最好;30%有机肥配施70%化肥和70%有机肥配施30%化肥两个处理在稳定性相对较好的情况下产量最高、适应性最强。     

Dynamics of organic carbon and nitrogen in deep soil profile and crop yields under long-term fertilization in wheat-maize cropping system

Soil organic carbon (SOC) and nitrogen (N) are two of the most important indicators for agricultural productivity. The primary objective of this study was to investigate the changes in SOC and N in the deep soil profile (up to 100 cm) and their relationships with crop productivity under the influence of long-term (since 1990) fertilization in the wheat-maize cropping system. Treatments included CK (control), NP (inorganic N and phosphorus (P) fertilizers), NPK (inorganic N, P and potassium fertilizers), NPKM (NPK plus manure), and M (manure). Crop yield and the properties of topsoil were measured yearly from 2001 to 2009. C and N contents were measured at five different depths in 2001 and 2009. The results showed that wheat and maize yields decreased between 2001 and 2009 under the inorganic fertilizer (NP and NPK) treatments. The average yield between 2001 and 2009 under the NP, NPK, NPKM, and M treatments (compared with the CK treatment) increased by 38, 115, 383, and 381%, respectively, for wheat and 348, 891, 2 738, and 1 845%, respectively, for maize. Different long-term fertilization treatments significantly changed coarse free particulate (cfPOC), fine free particulate (ffPOC), intramicroaggregate particulate (iPOC), and mineral-associated (mSOC) organic carbon fractions. In the experimental years of 2001 and 2009, soil fractions occurred in the following order for all treatments: mSOC>cfPOC>iPOC>ffPOC. All fractions were higher under the manure application treatments than under the inorganic fertilization treatments. Compared to the inorganic fertilization treatments, manure input enhanced the stocks of SOC and total N in the surface layer (0–20 cm) but decreased SOC and N in the deep soil layer (80–100 cm). This reveals the efficiency of manure in increasing yield productivity and decreasing risk of vertical loss of nutrients, especially N, compared to inorganic fertilization treatments. The findings provide opportunities for understanding deep soil C and N dynamics, which could help mitigate climate change impact on agricultural production and maintain soil health.     

华北平原不同施氮量与施肥模式对作物产量与氮肥利用率的影响

合理施肥是保证作物高产、减少面源污染的重要措施，以华北平原为研究区域，基于7个长期施肥试验，探讨不同施氮量及施肥模式（不施肥CK、化肥NPK、有机肥M、有机无机配施NPKM）对作物产量及氮肥利用率的影响。结果表明，作物产量与施肥量之间整体呈抛物线趋势，作物产量最高值均出现在NPKM处理。不同施肥模式对作物产量有一定影响，NPKM与NPK处理小麦产量无显著差异，且显著高于M、CK处理；NPKM、NPK、M处理玉米产量无显著差异，均显著高于CK处理。氮肥利用率随着施氮量增加呈下降趋势，不同施肥模式对氮肥利用率有一定影响，小麦季NPKM与NPK处理氮肥利用率无显著差异，且高于M处理，玉米季NPKM、NPK、M处理之间氮肥利用率均无显著差异。综合分析施氮量与有机肥替代率两因素对小麦产量的影响，在华北平原，利用有机肥替代化肥潜力可观，且不会显著降低作物产量，甚至增产，但为避免显著减产，在考虑提高有机肥替代率时，需要满足总施氮量的需求。