長(zhǎng)期不同施肥對(duì)黃潮土區(qū)冬小麥產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響

魏猛，張愛君，諸葛玉平，李洪民，唐忠厚，陳曉光

（1 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東泰安 271018；2 江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇徐州 221131）

長(zhǎng)期不同施肥對(duì)黃潮土區(qū)冬小麥產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響

魏猛1,2，張愛君2，諸葛玉平1*，李洪民2，唐忠厚2，陳曉光2

（1 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東泰安 271018；2 江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇徐州 221131）

【目的】分析長(zhǎng)期施肥方式下小麥產(chǎn)量的變化規(guī)律，以探明黃潮土區(qū)小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性對(duì)不同施肥方式的響應(yīng)機(jī)制，為黃潮土區(qū)合理施肥的管理及其土壤生態(tài)系統(tǒng)的改善提供依據(jù)。【方法】以 35 年長(zhǎng)期定位試驗(yàn)為研究平臺(tái)，設(shè) 5 種施肥方式:不施肥 (CK)、單施氮肥 (N)、氮磷鉀配施 (NPK)、單施有機(jī)肥 (M)、有機(jī)無機(jī)配施(MNPK)，測(cè)定小麥的平均產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分狀況?！窘Y(jié)果】小麥產(chǎn)量和肥料貢獻(xiàn)率以有機(jī)無機(jī)配施 (MNPK) 最高，平均產(chǎn)量為 6393 kg/hm2；其次為 NPK 處理，與當(dāng)年不施肥處理相比，產(chǎn)量提高了 374.2%；單施有機(jī)肥增產(chǎn)幅度位居第三；單施氮肥處理增產(chǎn)效果最低。單施氮肥處理小麥產(chǎn)量變異系數(shù) (CV) 偏高 (26.72%～38.72%)、可持續(xù)性產(chǎn)量指數(shù) (SYI) 偏低 (0.32～0.51)，產(chǎn)量穩(wěn)定性最低，MNPK 處理的 CV 最低 (4.86%～7.76%)、SYI 最高 (0.79～0.89)，產(chǎn)量穩(wěn)定性最高，而單施有機(jī)肥處理 (CV = 5.44%～15.87%，SYI = 0.60～0.87) 的產(chǎn)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)可持續(xù)性不及 NPK 處理 (CV = 5.72%～9.67%，SYI = 0.75～0.83)。施用有機(jī)肥顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量，其中 MNPK 處理 35 年土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀平均含量分別較 CK 處理提高 1.20、1.18、16.13、0.95 倍，增加幅度最為顯著。通過相關(guān)分析可得，小麥產(chǎn)量與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系 (P ＜ 0.01)。【結(jié)論】施肥處理均可有效提高黃潮土區(qū)小麥產(chǎn)量，以有機(jī)無機(jī)配施增產(chǎn)效果最佳，最有利于促進(jìn)小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性、提高產(chǎn)量可持續(xù)性指數(shù)，提升土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量。因此，有機(jī)無機(jī)配施的施肥方式最為合理，有利于保持黃潮土養(yǎng)分均衡，促進(jìn)農(nóng)田生產(chǎn)力穩(wěn)定。

長(zhǎng)期施肥；黃潮土；冬小麥；產(chǎn)量；土壤養(yǎng)分

施肥是作物高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)最重要的措施之一[1]。在國(guó)際上化肥貢獻(xiàn)率為 35%～66%，而在我國(guó)僅為35%～45%[2]。為了單純追求產(chǎn)量，長(zhǎng)期存在不合理的施肥現(xiàn)象，不僅造成了大量的養(yǎng)分資源浪費(fèi)，而且導(dǎo)致肥料增產(chǎn)效應(yīng)降低[1-2]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于施肥對(duì)作物產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響已做了大量研究。如Manna 等[3]和陳歡等[4]研究表明，有機(jī)無機(jī)配施和氮磷鉀配施方式可顯著提高作物產(chǎn)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)可持續(xù)性；宋永林等[5]認(rèn)為，氮磷鉀配施和有機(jī)無機(jī)配施產(chǎn)量與氮鉀或氮磷處理相比年際間變化幅度更??；而馬力等[6]認(rèn)為施化肥尤其是氮肥可能造成作物產(chǎn)量穩(wěn)定性降低；溫延臣等[7]研究表明，與單施化肥相比，施用有機(jī)肥處理土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、速效磷均有顯著增加。在土壤肥力保持或增加的前提下，提高作物產(chǎn)量是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)[8]。因此，研究不同施肥方式對(duì)作物產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響，對(duì)建立科學(xué)的施肥制度具有重要意義。

潮土是我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)土壤，面積達(dá) 267 萬公頃。由于其在小麥生產(chǎn)中的重要地位，相關(guān)研究長(zhǎng)期受到重視，并已取得一定的研究成果[9]。但不同施肥方式對(duì)黃潮土區(qū)小麥產(chǎn)量和土壤肥力的影響系統(tǒng)性研究仍較鮮見。本研究通過對(duì)黃潮土長(zhǎng)期定位試驗(yàn) (始于 1980 年) 的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，從產(chǎn)量變化特征、土壤肥力變化及產(chǎn)量與土壤肥力關(guān)系 3 個(gè)方面闡明長(zhǎng)期不同施肥方式下小麥產(chǎn)量效應(yīng)及其穩(wěn)定性變化，并系統(tǒng)分析長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤養(yǎng)分的影響，為潮土區(qū)建立合理的小麥?zhǔn)┓史绞教峁┮罁?jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

長(zhǎng)期定位試驗(yàn)設(shè)在江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 (N 34°16′，E 117°17′)。該區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)氣 候 區(qū) ， 年 平 均 氣 溫14℃ ， ≥10℃ 的 活 動(dòng) 積 溫5240℃，全年無霜期約 210 d，年降雨量 860 mm (主要集中在 7、8 月份)，年蒸發(fā)量 1870 mm，年日照時(shí)數(shù) 2317 h。

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1供試土壤 試驗(yàn)地為砂壤質(zhì)黃潮土，試驗(yàn)開始前的土壤 (0—20 cm) 基本養(yǎng)分狀況:有機(jī)質(zhì) 10.80 g/kg、全氮 0.66 g/kg、全磷 0.74 g/kg、有效磷 12.00 mg/kg、速效鉀 63.00 mg/kg、緩效鉀 738.50 mg/kg、pH 值 8.01。

1.2.2供試作物 在 1981～2001 年為小麥-玉米一年兩熟輪作制，2002 年后改為小麥-甘薯一年兩熟輪作制。小麥、玉米為當(dāng)年的主栽品種，每 5～7 年更換一次。小麥播種行距為 15 cm，基本苗 3.0 × 106plant/hm2，人工條播；玉米株行距為 23 cm × 60 cm，人工點(diǎn)播；甘薯品種為徐薯 18，密度為 49500 plant/hm2，人工栽插。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)開始于 1980 年，設(shè) 5 個(gè)處理 (表 1):1) 不施 肥 (CK)； 2) 單 施 氮 肥 (N)；3) 氮 磷 鉀 配 施(NPK)； 4) 單 施 有 機(jī) 肥(M)； 5) 有 機(jī) 無 機(jī) 配 施(MNPK)。化肥 N、P、K 分別由尿素 (N 46%)、磷酸二銨 (N 18%, P2O546%)、硫酸鉀 (K2O 50%) 提供；有機(jī)肥每年施用量 (鮮基) 為 1981～1984 年施馬糞 75 t/hm2；1985 年 以 后 改 為 施 豬 糞37.5 t/hm2，1980～2015 有機(jī)肥養(yǎng)分年投入量為 N 87.75～154.69 kg/hm2、 P2O584.38 ～ 175.31 kg/hm2、K2O 135.00～309.38 kg/hm2。小麥、玉米季氮肥的基、追肥比例為 50%，基肥方式為施后翻地，追肥方式為表施。甘薯季氮肥與磷、鉀肥及有機(jī)肥作為基肥一次性施用翻地。每個(gè)處理 4 次重復(fù)，小區(qū)面積為33.3 m2。每季作物收獲后將地上部秸稈移除，實(shí)施根茬還田，作物其它管理措施與大田一致。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1土樣的采集與測(cè)定 小麥?zhǔn)斋@后立即采集各處理 0—20 cm 土層的土壤，每小區(qū)選 5 點(diǎn)。測(cè)定方法:有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀-硫酸外加熱法；全氮采用凱氏法；有效磷采用 Olsen 法；速效鉀采用醋酸銨浸提-火焰光度法[10]。

1.4.2小麥籽粒產(chǎn)量的測(cè)定 收獲期將各小區(qū)的小麥全部收獲，并掛牌區(qū)分，各小區(qū)作物分開單獨(dú)脫粒，避免混淆。人工脫粒后曬干，稱重計(jì)產(chǎn)。文中每年各處理的產(chǎn)量數(shù)據(jù)均為各重復(fù)平均后的產(chǎn)量。

1.4.3計(jì)算方法

增產(chǎn)率 = (施肥處理產(chǎn)量-對(duì)照產(chǎn)量)/對(duì)照產(chǎn)量 × 100%[11-13]；

肥料貢獻(xiàn)率 = (施肥處理產(chǎn)量-對(duì)照產(chǎn)量)/施肥處理產(chǎn)量 × 100%[14-15]；

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析采用 Excel 2007 和 SAS 8.0 軟件進(jìn)行。

表1 1985～2015 年不同處理年肥料用量 (kg/hm2)Table 1 Annual fertilizer application rates in different treatments from 1985-2015

2 結(jié)果與分析

2.1 長(zhǎng)期不同施肥小麥產(chǎn)量的變化特征

圖1 小麥產(chǎn)量年際波動(dòng)圖Fig. 1 Annual fluctuation of wheat yields

2.1.1小麥產(chǎn)量年際間波動(dòng)情況 長(zhǎng)期不施肥的小麥產(chǎn)量總體呈下降趨勢(shì)，不同處理小麥產(chǎn)量大小順序?yàn)?MNPK＞NPK＞M＞N＞CK (圖 1)。處理 CK 產(chǎn)量前 4 年變化不大，以后逐年緩慢下降；處理 N 前 4年產(chǎn)量較高，之后產(chǎn)量開始急劇下降，后趨于平緩；NPK 處理在該試驗(yàn)條件下，除了第 5 年 (1985年) 由于天氣原因，造成產(chǎn)量總體下降外，自第 6 年后產(chǎn)量便開始趨于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，處理 M 產(chǎn)量與處理NPK 有相似變化規(guī)律，但產(chǎn)量一直低于處理 NPK；MNPK 處理具有明顯的增產(chǎn)效果，從產(chǎn)量演變的趨勢(shì)看，前 6 年穩(wěn)定在高產(chǎn)水平 (1985 年除外)，第 7年后產(chǎn)量因有機(jī)肥用量減半而有所降低，但產(chǎn)量變化趨勢(shì)線波動(dòng)較小，后 3 年 (2013～2015 年) 平均產(chǎn)量仍能達(dá)到前 3 年 (1981～1983 年) 平均產(chǎn)量的96.8%，說明有機(jī)無機(jī)配施有利于提高土壤的養(yǎng)分供應(yīng)和協(xié)調(diào)能力，可以更好地維持農(nóng)田生產(chǎn)力的穩(wěn)定。2.1.2小麥平均產(chǎn)量、累積產(chǎn)量及增產(chǎn)率 從 35 年小麥的平均產(chǎn)量來看，與 CK 處理相比，施肥處理 (N、NPK、M、MNPK) 均能顯著提高小麥平均產(chǎn)量，但不同施肥方式的增產(chǎn)效應(yīng)不同 (表 2)。其中，MNPK處理的增幅最大，平均產(chǎn)量高達(dá) 6393 kg/hm2，與當(dāng)年不施肥、初始不施肥相比增幅分別達(dá) 463.3%、 209.9%；NPK 處理次之，平均產(chǎn)量顯著低于 MNPK處理，相較于當(dāng)年不施肥、初始不施肥，增產(chǎn)率分別為 374.2%、167.6%；M 處理的增產(chǎn)效果位居第三，平均產(chǎn)量顯著低于 NPK 處理，相較于當(dāng)年不施肥、初始不施肥，增產(chǎn)率分別為 173.9%、54.6%；N處理增產(chǎn)效果最低，均產(chǎn)僅達(dá) 2245 kg/hm2，與 M 處理差異達(dá)到顯著水平?？梢?，有機(jī)無機(jī)配施方式提高小麥產(chǎn)量的效果最優(yōu)。從試驗(yàn)開始至 2015 年小麥的累積產(chǎn)量可以看出，不同施肥處理小麥累積產(chǎn)量差 距 明 顯 ， 大 小 順 序 為 MNPK≥NPK＞M≥N＞CK。

表2 長(zhǎng)期施肥對(duì)小麥平均產(chǎn)量、增產(chǎn)率及累積產(chǎn)量的影響Table 2 Effects of the long-term fertilization on wheat average yield, yield-increased percentage and cumulative yield

2.2 長(zhǎng)期不同施肥對(duì)小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性及可持續(xù)性的影響

小麥產(chǎn)量的穩(wěn)定性和生產(chǎn)可持續(xù)性可分別用小麥產(chǎn)量變異系數(shù) (CV) 及可持續(xù)性產(chǎn)量指數(shù) (SYI) 表征 (表 3)。為了避免由于種植模式不同造成的誤差或影響，本研究按照不同種植模式分成兩個(gè)時(shí)間段來分析小麥產(chǎn)量的變異系數(shù)及可持續(xù)性指數(shù)，1981～2001 年為小麥-玉米種植模式，2002～2015 年為小麥-甘薯種植模式。不同施肥處理小麥產(chǎn)量變異系數(shù)大小順序:1981～2001 年為 N＞CK＞M＞NPK≥MNPK，N 處理小麥變異系數(shù)較大為 38.72%，MNPK處理最小為 7.76%；2002～2015 年為 N≥CK＞NPK≥M＞MNPK。單施氮肥處理為 26.72%，MNPK 處理最小為 4.86%。在產(chǎn)量可持續(xù)性指數(shù)中，MNPK 處理最高 (0.79～0.89)；NPK 處理為0.75～0.83；單施有機(jī)肥處理為 0.60～0.87；單施氮肥 處 理 和CK 較 低 ， 分 別 為0.32 ～ 0.51 和0.52～0.53。與 NPK 處理相比，在 1981～2001 年單施有機(jī)肥處理變異系數(shù)增加，產(chǎn)量可持續(xù)指數(shù)降低，且差異性顯著；在 2002～2015 年單施有機(jī)肥處理變異系數(shù)降低，產(chǎn)量可持續(xù)指數(shù)增加，但差異性不顯著。

表3 長(zhǎng)期施肥小麥產(chǎn)量變異系數(shù) (CV，%) 與可持續(xù)性指數(shù) (SYI)Table 3 Coefficient of variation (CV) and sustainable index (SYI) of wheat yield under different long-term fertilization

2.3 長(zhǎng)期不同施肥的肥料貢獻(xiàn)率變化

施肥對(duì)小麥產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率影響隨種植時(shí)間的變化，大小為 MNPK＞NPK＞M＞N，除單施氮肥處理變化幅度較大外，其余施肥處理變化呈上升趨勢(shì)。單施有機(jī)肥處理肥料貢獻(xiàn)率在試驗(yàn)開始前 4 年 (1981～1984) 呈快速上升，從試驗(yàn)開始 5 年后趨于緩慢上升，變化幅度趨緩，而 NPK 和 MNPK 處理變化幅度一直較小(圖 2)。

2.4 長(zhǎng)期不同施肥對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響

圖2 長(zhǎng)期施肥的肥料貢獻(xiàn)率的變化趨勢(shì)Fig. 2 Variations of the contribution ratios of fertilizers affected by the long-term fertilization

圖3 長(zhǎng)期施肥下土壤養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)變化Fig. 3 Variation of soil nutrient contents affected by different fertilization treatments

表4 1981～2015 年不同施肥處理土壤養(yǎng)分平均含量及擬合方程Table 4 Soil chemical properties under different fertilization treatments and corresponding equation during 1981-2015

2.4.1土壤有機(jī)質(zhì)和全氮 從圖 3 可以看出，不同施肥方式下土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量有明顯差異。采用線性方程擬合有機(jī)質(zhì)和全氮含量與施肥年限的關(guān)系(表 4)，可以得出，CK、N 處理有機(jī)質(zhì)基本維持在一個(gè)水平；NPK、M 和 MNPK 處理有機(jī)質(zhì)和全氮年均增加量分別為 0.065～0.239 g/kg 和 0.006～0.018 g/kg，其中以 MNPK 處理的增加量最高。從 1981～2015 年平均含量來看，與 CK 處理相比，施肥處理均能顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量，以有機(jī)無機(jī)配施處理 (MNPK) 增幅最大，分別為 1.20 和 1.18 倍；單施有機(jī)肥處理 (M) 次之，增幅分別為 0.96 和 0.93 倍；其次為施用化肥處理 (N、NPK)，且與單施有機(jī)肥處理差異達(dá)到顯著水平。由此可見，施用有機(jī)肥在提高土壤有機(jī)質(zhì)和全氮方面作用較大，施用有機(jī)肥和有機(jī)無機(jī)配施比單施無機(jī)肥能有效地提高土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量。

2.4.2土壤有效磷和速效鉀 不施磷鉀肥處理 (CK、N) 土壤中有效磷和速效鉀呈下降趨勢(shì) (圖 3)，而施用有機(jī)肥處理 (M、MNPK) 土壤有效磷和速效鉀含量均呈逐年上升趨勢(shì)。采用線性方程擬合有效磷和速效鉀含量與施肥年限的關(guān)系 (表 4)，可以得出，CK 和 N 處理有效磷和速效鉀含量呈負(fù)相關(guān)，有效磷年均下降幅度分別 0.138 和 0.084 mg/kg (P＜0.01)，速效鉀年均下降幅度分別為 0.120 和 0.119 mg/kg。從 35 年有效磷和速效鉀平均含量來看，與 CK 處理相比，長(zhǎng)期施用有機(jī)肥處理 (M、MNPK)，土壤有效磷和速效鉀含量顯著增加，有機(jī)肥處理平均有效磷和速效鉀含量提高幅度分別為 11.90、0.49 倍 (M 處理)，MNPK 處理為 16.13、0.95 倍，以 MNPK 處理提升效果更為顯著。

2.5 耕層土壤養(yǎng)分含量與產(chǎn)量相關(guān)關(guān)系

通過對(duì)不同年份土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量及其對(duì)應(yīng)年份的小麥產(chǎn)量進(jìn)行相關(guān)性分析可知，小麥產(chǎn)量與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、有效磷及速效鉀含量均呈極顯著正相關(guān), 相關(guān)系數(shù)依次為0.522、0.460、0.525 和 0.744 (P＜0.01)。

3 討論

3.1 長(zhǎng)期施肥與小麥產(chǎn)量、肥料貢獻(xiàn)率

從 35 年小麥的平均產(chǎn)量來看，有機(jī)無機(jī)配施的增產(chǎn)效果最為顯著，氮磷鉀配施的增產(chǎn)效果次之，其次為單施有機(jī)肥，而單施氮肥增產(chǎn)率最低，這與李忠芳等[18]、黃欠如等[19]和吳萍萍等[20]研究結(jié)果一致。其增產(chǎn)機(jī)制為氮磷鉀配施可滿足小麥生產(chǎn)的需求，有機(jī)肥的長(zhǎng)期施用也有助于提高土壤肥力，有機(jī)無機(jī)配施避免了單施有機(jī)肥的土壤養(yǎng)分含量不足的同時(shí)，也解決了氮磷鉀配施的有機(jī)質(zhì)含量水平偏低的問題[21]。本試驗(yàn)中單施有機(jī)肥增產(chǎn)幅度低于氮磷鉀配施，這是由于有機(jī)肥施用量的氮磷鉀養(yǎng)分含量小于氮磷鉀配施處理投入量。也有研究結(jié)果顯示[22-23]，即使在有效成分一致情況下，有機(jī)肥肥效也是等于或低于化肥。35 年的累積產(chǎn)量結(jié)果表明有機(jī)無機(jī)配施和氮磷鉀配施較為有利于提高小麥累積產(chǎn)量，且增產(chǎn)效應(yīng)顯著高于單施有機(jī)肥，這是由于均衡施肥可以顯著提高作物產(chǎn)量在年際間的穩(wěn)定性。然而，氮磷鉀配施處理土壤理化性質(zhì)變化相對(duì)較緩慢 (圖3)，有機(jī)質(zhì)礦化出的養(yǎng)分量較少。從 2002～2015 年間的產(chǎn)量變異系數(shù)顯著高于有機(jī)無機(jī)配施處理，且可持續(xù)性指數(shù)顯著低于有機(jī)無機(jī)配施處理 (表 3) 可以說明氮磷鉀配施在持續(xù)高產(chǎn)方面相對(duì)受限。

綜合比較 5 種不同施肥方式下小麥產(chǎn)量的穩(wěn)定性，不施肥和單施氮肥處理的小麥產(chǎn)量 CV 最大，SYI 最低，這說明不施肥和單施氮肥條件下小麥的抗逆性較差，容易造成產(chǎn)量大幅波動(dòng)。而 NPK、M、MNPK 處理則可有效降低 CV 值、提高 SYI 值，進(jìn)而降低環(huán)境、生物與人為因素等對(duì)產(chǎn)量的影響[24]，以有機(jī)無機(jī)配施最有益于維持小麥產(chǎn)量的穩(wěn)定性和生產(chǎn)可持續(xù)性[25]。在小麥-玉米和小麥-甘薯種植模式下 CV 值和 SYI 值差異較大。與在小麥-玉米種植模式下相比，小麥-甘薯種植模式下 CK 處理出現(xiàn)產(chǎn)量CV 值增大，SYI 值降低，而施肥處理均出現(xiàn)產(chǎn)量CV 值減小，SYI 值增大。這是由于小麥-甘薯比小麥-玉米模式下根茬歸還量降低，加劇了 CK 處理土壤養(yǎng)分虧缺，造成了產(chǎn)量穩(wěn)定性降低；而對(duì)于施肥處理而言，由于外源肥料供應(yīng)，其受環(huán)境影響降低，另外試驗(yàn)開始階段產(chǎn)量受到施肥措施影響較大，造成小麥-玉米模式下產(chǎn)量 CV 值增大，SYI 值降低，而之后的小麥-甘薯模式下土壤養(yǎng)分趨于穩(wěn)定，產(chǎn)量變化波動(dòng)較小，因此小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性在小麥-甘薯模式下更好。

肥料貢獻(xiàn)率表示肥料對(duì)作物產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率，是把不施肥處理的產(chǎn)量視為土壤 (地力) 對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)，以其為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，是反映年投入肥料的生產(chǎn)能力的指標(biāo)，體現(xiàn)施肥在作物增產(chǎn)中的作用大小[26-27]。肥料貢獻(xiàn)率的計(jì)算公式中，不施肥處理產(chǎn)量是以相應(yīng)施肥處理當(dāng)年不施肥作物的產(chǎn)量，而本長(zhǎng)期定位試驗(yàn)此產(chǎn)量數(shù)據(jù)沒有測(cè)定，參照陳歡等[4]和宇萬太等[27]在長(zhǎng)期定位試驗(yàn)中肥料貢獻(xiàn)率的計(jì)算方法，以 CK處理產(chǎn)量作為不施肥處理產(chǎn)量數(shù)據(jù)。然而，CK 處理由于長(zhǎng)期不施肥，造成持續(xù)耗竭，產(chǎn)量數(shù)據(jù)比施肥處理當(dāng)年不施肥作物產(chǎn)量要低，并且隨著種植年限的增加，施肥處理產(chǎn)量變化較小，而 CK 處理產(chǎn)量逐漸降低，差量也逐漸增加，因此本研究肥料貢獻(xiàn)率逐漸增加，且較實(shí)際肥料貢獻(xiàn)率數(shù)值要高。通過此計(jì)算方法，本研究結(jié)果表明施肥處理的肥料貢獻(xiàn)率呈上升趨勢(shì)，以有機(jī)無機(jī)配施肥料貢獻(xiàn)率最高，由此可見，隨著種植時(shí)間的增加，小麥產(chǎn)量對(duì)肥料的依賴作用逐漸增強(qiáng)。單施有機(jī)肥處理肥料貢獻(xiàn)率在試驗(yàn)開始前 4 年呈快速上升，之后趨于緩慢上升，與 NPK 和 MNPK 處理存在一定差異，這可能是有機(jī)肥肥效緩慢，當(dāng)季肥力發(fā)揮作用少有關(guān)。

3.2 長(zhǎng)期施肥與土壤肥力

長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響因作物、肥料、土壤類型的不同而存在 差異[28]。本研究結(jié)果表明，不施肥和單施氮肥處理有機(jī)質(zhì)基本維持在一個(gè)水平，沒有顯著變化，這與前人研究結(jié)果相一致[28-29]。長(zhǎng)期施用有機(jī)肥可顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)含量[25]，連續(xù)35 年施用有機(jī)肥顯著提高了有機(jī)質(zhì)含量，單施氮肥和氮磷鉀配施有機(jī)質(zhì)含量也出現(xiàn)升高，其中氮磷鉀配施提升效果顯著，這與 Su 等[30]研究結(jié)果存在差異，這可能與氣候條件、土壤質(zhì)地及輪作制度不同有關(guān)。本研究結(jié)果表明，有機(jī)無機(jī)配施處理對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量提升效果最為顯著。

3.3 小麥產(chǎn)量與土壤肥力的關(guān)系

對(duì)不同年份土壤養(yǎng)分含量及其對(duì)應(yīng)小麥產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析可得，小麥產(chǎn)量與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、有效磷和速效鉀含量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系 。 陳 歡 等[4]在 砂 姜 黑 土 研 究 表 明 小 麥 產(chǎn) 量 與 有 機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷呈極顯著正相關(guān)，而與速效鉀相關(guān)性不顯著；高洪軍等[31]研究表明玉米產(chǎn)量與黑土區(qū)有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷呈顯著正相關(guān)，與速效鉀呈顯著相關(guān)。作物產(chǎn)量與速效鉀相關(guān)性的差異可能是由于不同土壤類型土壤鉀庫(kù)高低造成的。

本研究結(jié)果中單施有機(jī)肥處理土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和有效磷養(yǎng)分含量均顯著高于 NPK 處理，然而單施有機(jī)肥處理產(chǎn)量卻低于 NPK 處理。在 1981～2001年單施有機(jī)肥處理比 NPK 處理穩(wěn)定性顯著降低，在2002～2015 年單施有機(jī)肥產(chǎn)量穩(wěn)定性已高于 NPK 處理，但未達(dá)到顯著水平。這是由于以富含有機(jī)形態(tài)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為主的有機(jī)肥料施入土壤后，需要借助微生物及各種生物酶的一系列礦化分解作用方能釋放出有效養(yǎng)分供給作物所需，而本試驗(yàn)所在的暖溫帶半濕潤(rùn)氣候區(qū)，微生物活動(dòng)及生物酶活性相對(duì)較低，限制了這一礦化進(jìn)程的速度，從而減緩了肥效的效果，導(dǎo)致小麥需肥高峰期容易出現(xiàn)供肥不足現(xiàn)象。化學(xué)肥料則可迅速、及時(shí)地提供速效養(yǎng)分，滿足作物需肥高峰的養(yǎng)分供應(yīng)[29,32-33]。這說明單施有機(jī)肥增產(chǎn)效果有明顯滯后性。本研究中，MNPK 處理的產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分均較高和效果最好，從相關(guān)分析結(jié)果表現(xiàn)為土壤養(yǎng)分與產(chǎn)量總體呈正相關(guān)。

施肥一方面可補(bǔ)充作物所需養(yǎng)分，以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，最終達(dá)到增產(chǎn)；另一方面亦可改善土壤環(huán)境，有利于作物根系生長(zhǎng)與吸收[34]。本研究結(jié)果中長(zhǎng)期有機(jī)無機(jī)配施下的小麥具有較強(qiáng)的增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樵撌┓史绞较峦寥鲤B(yǎng)分均衡，并且土壤生化環(huán)境優(yōu)良[35]，避免了單施有機(jī)肥的土壤養(yǎng)分含量不足的同時(shí)，也避免了氮磷鉀化肥配施的土壤有機(jī)質(zhì)含量水平偏低的問題。

4 結(jié)論

施肥處理均可有效提高黃潮土區(qū)小麥產(chǎn)量，以有機(jī)無機(jī)配施增產(chǎn)效果最佳，最有利于促進(jìn)小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性，提高產(chǎn)量可持續(xù)性指數(shù)，提升土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量。與單施氮肥、單施有機(jī)肥或氮磷鉀配施相比，有機(jī)無機(jī)配施的施肥方式最為合理，有利于保持黃潮土養(yǎng)分均衡，小麥產(chǎn)量高且穩(wěn)定性強(qiáng)，促進(jìn)農(nóng)田生產(chǎn)力穩(wěn)定。

[1]徐明崗, 李冬初, 李菊梅, 等. 化肥有機(jī)肥配施對(duì)水稻養(yǎng)分吸收和產(chǎn)量的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2008, 41(10)： 3133-3139. Xu M G, Li D C, Li J M, et al. Effects of organic manure application combined with chemical fertilizers on nutrients absorption and yield of rice in Hunan of China[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2008, 41(10)： 3133-3139.

[2]魯如坤, 謝建昌, 蔡貴信. 土壤-植物營(yíng)養(yǎng)原 理和施肥[M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社, 1998. 102-110. Lu R K, Xie J C, Cai G X. Soil-plant nutrients principles and fertilization[M]. Beijing： Chemical Industry Press, 1998. 102-110.

[3]Manna M C, Swarup A, Wanjari R H, et al. Long-term fertilization, manure and liming effects on soil organic matter and crop yields[J]. Soil and Tillage Research, 2007, 94(2)： 397-409.

[4]陳歡, 曹承富, 孔令聰, 等. 長(zhǎng)期施肥下淮北砂姜黑土區(qū)小麥產(chǎn)量穩(wěn)定性研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 47(13)： 2580-2590. Chen H, Cao C F, Kong L C, et al. Study on wheat yield stability in Huaibei lime concretion Black Soil area based on long-term fertilization experiment[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2014, 47(13)：2580-2590.

[5]宋 永林, 唐華俊, 李小平. 長(zhǎng) 期施肥對(duì)作物 產(chǎn) 量及褐潮土有 機(jī) 質(zhì)變化的影響研究[J]. 華北農(nóng)學(xué)報(bào), 2007, 22(增刊)： 100-105. Song Y L, Tang H J, Li X P. The effects of long-term fertilization on crop yield and aqui-cinnamon soil organic matter[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica, 2007, 22(Suppl.)： 100-105.

[6]馬力, 楊林章, 沈明星, 等. 基于長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的典型稻麥輪作區(qū)作物產(chǎn)量穩(wěn)定性研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2011, 27(4)： 117-124. Ma L, Yang L Z, Shen M X, et al. Study on crop yield stability in a typical region of rice-wheat rotation based on long-term fertilization experiment[J]. Transactions of the CSAE, 2011, 27(4)： 117-124.

[7]溫延臣, 李燕青, 袁亮, 等. 長(zhǎng)期不同施肥制度土壤肥力特征綜合評(píng)價(jià)方法[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2015, 31(7)： 91-99. Wen Y C, Li Y Q, Yuan L, et al. Comprehensive assessment methodology of characteristics of soil fertility under different fertilization regimes in north China[J]. Transactions of the CSAE, 2015, 31(7)： 91-99.

[8]俄勝哲, 楊志奇, 羅照霞, 等. 長(zhǎng)期施肥對(duì)黃土高原區(qū)小麥產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響[J]. 麥類作物學(xué)報(bào), 2016, 36(1)： 104-110. E S Z, Yang Z Q, Luo Z X, et al. Effect of long-term fertilization on wheat yield and nutrient content of loessial soil on loess plateau[J]. Journal of Triticeae Crops, 2016, 36(1)： 104-110.

[9]黃 紹 敏.長(zhǎng)期 不 同 施 肥 模 式下潮土肥力演 變 規(guī) 律 與 持續(xù)利用研究[D]. 鄭州： 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文, 2006. Huang S M. Studies on fertility evolution and sustainable utilization of fluvo-aquic soil under different long-term fertilization patterns[D]. Zhengzhou： PhD Dissertation of Henan Agricultural University, 2006.

[10]鮑士旦. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析[M]. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版, 2000. Bao S D. Soil and agricultural chemistry analysis[M]. Beijing： China Agriculture Press, 2000

[11]Chauhan S K, Chauhan C P S, Minhas P S. Effect of cyclic use and blending of alkali and good quality waters on soil properties, yield and quality of potato, sunflower and Sesbania[J]. Irrigation Science, 2007, 26(1)： 81-89.

[12]Tirol-Padre A, Ladha J K. Integrating rice and wheat productivity trends using the SAS mixed-procedure and meta-analysis[J]. Field Crops Research, 2006, 95(1)： 75-88.

[13]王德建, 林靜慧, 孫瑞娟, 等. 太湖地區(qū)稻麥高產(chǎn)的氮肥適宜用量及其對(duì)地下水的影響[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2003, 40(3)： 426-432. Wang D J, Lin J H, Sun R J, et al. Optimum nitrogen rate for a high productive rice-wheat system and its impact on the groundwater in the Taihu Lake area[J]. Acta Pedologica Sinica, 2003, 40(3)：426-432.

[14]方日?qǐng)? 同延安, 耿增超, 等. 黃土高原區(qū)長(zhǎng)期施用有機(jī)肥對(duì)土壤肥力及小麥產(chǎn)量的影響[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2003, 11(2)： 47-49. Fang R Y, Tong Y A, Geng Z C, et al. Effect of a long-term organic fertilization on wheat yield and soil fertility on Loess Plateau[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2003, 11(2)： 47-49.

[15]趙云英, 謝永生, 郝明德. 黃土旱塬小麥長(zhǎng)期施肥的產(chǎn)量效應(yīng)及土壤肥力變化[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2007, 16(5)： 75-79. Zhao Y Y, Xie Y S, Hao M D. Yield effects and soil fertility evolution of long-term application of fertilizer on wheat in dry land of Loess Plateau[J]. Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sinica, 2007, 16(5)： 75-79.

[16]李忠芳, 徐明崗, 張會(huì)民, 等. 長(zhǎng)期施肥和不同生態(tài)條件下我國(guó)作物產(chǎn)量可持續(xù)性特征[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2010, 21(5)： 1264-1269. Li Z F, Xu M G, Zhang H M, et al.Sustainability of crop yields in China under long-term fertilization and different ecological conditions[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2010, 21(5)：1264-1269.

[17]胡秉民, 耿旭. 作物穩(wěn)定性分析法[M]. 北京： 科學(xué)出版社, 1993. 43-48. Hu B M, Geng X. Crops stability analysis methods[M]. Beijing：Science Press, 1993. 43-48.

[18]李忠芳, 徐明崗, 張會(huì)民, 等. 長(zhǎng)期施肥下中國(guó)主要糧食作物產(chǎn)量的變化[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009, 42(7)： 2407-2414. Li Z F, Xu M G, Zhang H M, et al. Grain yield trends of different food crop under long-term fertlization in China[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2009, 42(7)： 2407-2414.

[19]黃欠如, 胡鋒, 李輝信, 等. 紅壤性水稻土施肥的產(chǎn)量效應(yīng)及與氣候、地力的關(guān)系[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2006, 43(6)： 926-933. Huang Q R, Hu F, Li H X, et al. Crop yield response to fertilization and its relations with climate and soil fertility in red paddy soil[J]. Acta Pedologica Sinica, 2006, 43(6)： 926-933.

[20]吳萍萍, 劉金劍, 周毅, 等. 長(zhǎng)期不同施肥制度對(duì)紅壤稻田肥料利用率的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2008, 14(2)： 277-283. Wu P P, Liu J J, Zhou Y, et al. Effects of different long-term fertilizing systems on fertilizer use efficiency in red paddy soil[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2008, 14(2)： 277-283.

[21]俞建飛. 長(zhǎng)期定位施肥對(duì)不同品質(zhì)類型小麥籽粒產(chǎn)量與品質(zhì)的效應(yīng)研究[D]. 南京： 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2004.Yu J F. Effects of long-term fertilizations on grain yield and quality in different quality wheat varieties[D]. Nanjing： MS Thesis of Nanjing Agricutural University, 2004.

[22]馬俊永, 李科江, 曹彩云, 等. 有機(jī)-無機(jī)肥長(zhǎng)期配施對(duì)潮土土壤肥力 和 作 物 產(chǎn) 量 的 影 響 [J]. 植 物 營(yíng) 養(yǎng) 與 肥 料 學(xué) 報(bào), 2007, 13(2)：236-241. Ma J Y, Li K J, Cao C Y, et al. Effect of long-term located organicinorganic fertilizer application on fluvo-aquic soil fertility and crop yield[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2007, 13(2)： 236-241.

[23]Girma K, Holtz S L, Arnall D B, et al. The Magruder plots：untangling the puzzle[J]. American Society of Agronomy, 2008, 100(3)： S-11-S-18.

[24]沈善敏, 殷秀巖, 宇萬太, 等. 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)再利用作物產(chǎn)量增益的地理分異[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 1998, 9(4)： 379-385. Shen S M, Yin X Y, Yu W T, et al. Geographic differentiation of yield-increase efficiency caused by recycled nutrients in agroecosystems[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 1998, 9(4)：379-385.

[25]門明新, 李新旺, 許皞. 長(zhǎng)期施肥對(duì)華北平原潮土作物產(chǎn)量及穩(wěn)定性的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2008, 41(8)： 2339-2346. Men M X, Li X W, Xu H. Effects of long- term fertilization on crop yield and stability[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2008, 41(8)：2339-2346.

[26]張存嶺, 陳龍?zhí)? 曹承富, 等. 淮北砂姜黑土地力貢獻(xiàn)與培肥技術(shù)研究[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2005, 21(11)： 244-246. Zhang C L, Chen L T, Cao C F, et al. Study on the contribution of Shajiang black soil fertilizer and the appropriate technical measures of applying fertilizer[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2005, 21(11)： 244-246.

[27]宇萬太, 趙鑫, 張璐, 馬強(qiáng). 長(zhǎng)期施肥對(duì)作物產(chǎn)量的貢獻(xiàn)[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2007, 26(12)： 2040-2044. Yu W T, Zhao X, Zhang L, Ma Q. Contribution of long-term fertilization to crop yield[J]. Chinese Journal of Ecology, 2007, 26(12)： 2040-2044.

[28]Smith P. Carbon sequestration in croplands： the potential in Europe and the global context[J]. European Journal of Agronomy, 2004, 20(3)： 229-236.

[29]林治安, 趙秉強(qiáng), 袁亮, 等. 長(zhǎng)期定位施肥對(duì)土壤養(yǎng)分與作物產(chǎn)量的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009, 42(8)： 2809-2819. Lin Z A, Zhao B Q, Yuan L, et al. Effects of organic manure and fertilizers long-term located application on soil fertility and crop yield[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2009, 42(8)： 2809-2819.

[30]Su Y Z, Wang F, Suo D R, et al. Long-term effect of fertilizer and manure application on soil-carbon sequestration and soil fertility under the wheat-wheat-maize cropping system in northwest China[J]. Soil and Tillage Research, 2006, 88(1)： 180-192.

[31]高洪軍, 彭暢, 張秀芝, 等. 長(zhǎng)期不同施肥對(duì)東北黑土區(qū)玉米產(chǎn)量穩(wěn)定性的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 48(23)： 4790-4799. Gao H J, Peng C, Zhang X Z, et al. Effect of long-term different fertilization on maize yield stability in the northeast black soil region[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2015, 48(23)： 4790-4799.

[32]劉振興, 楊振華, 邱孝煊, 等. 肥料增產(chǎn)貢獻(xiàn)率及其對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 1994, (5)： 19-26. Liu Z X, Yang Z H, Qiu X X, et al. Contribution of fertilizers to yield increase and its effect on soil organic matter[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 1994, (5)： 19-26.

[33]林葆, 林繼雄, 艾衛(wèi), 等. 有機(jī)肥與化肥配合施用的定位試驗(yàn)研究[J]. 土壤肥料, 1985, (5)： 22-27. Lin B, Lin J X, Ai W, et al. Location of chemical fertilizers and organic manures[J]. Soils and Fertilizers, 1985, (5)： 22-27.

[34]李忠芳.長(zhǎng)期施肥下我國(guó)典型農(nóng)田作物產(chǎn)量演變特征和機(jī)制[D].北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文, 2009. Li Z F. Characteristics and its mechanism of grain yield in typical cropland under long-term fertilization in China[D]. Beijing： PhD Dissertation of Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2009.

[35]陳歡, 李瑋, 張存嶺, 等. 淮北砂姜黑土酶活性對(duì)長(zhǎng)期不同施肥模式的響應(yīng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 47(3)： 495-502. Chen H, Li W, Zhang C L, et al. A research on response of enzyme activities to long-term fertilization in lime concretion black soil[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2014, 47(3)： 495-502.

Effect of different long-term fertilization on winter wheat yield and soil nutrient contents in yellow fluvo-aquic soil area

WEI Meng1,2, ZHANG Ai-jun2, ZHUGE Yu-ping1*, LI Hong-min2, TANG Zhong-hou2, CHEN Xiao-guang2
( 1 College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an, Shandong 271018, China; 2 Xuzhou Institute of Agricultural Sciences of the Xuhuai District of Jiangsu Province, Xuzhou, Jiangsu 221131, China )

【Objectives】This research was conducted to reveal the stability and dynamic of wheat yields to long-term fertilization in yellow fluvo-aquic soils, and to provide scientific references for establishing the optimal fertilization pattern and promoting sustainable production of wheat.【Methods】Based on a long-term fertilization experiment in Xuzhou of Jiangsu province, the trends of changes in wheat average yield, annual fluctuation of wheat yields and soil nutrients contents were investigated in 5 fertilization patterns including no fertilizer application (CK), application of single N fertilizer (N), combined N, P and K fertilizers (NPK), organic fertilizer (M), combination of N, P, K and organic fertilizers (MNPK). 【Results】The results showed that wheat yield and fertilizer contribution ratio of MNPK were higher than other fertilization treatments, and wheat yield of NPK was higher than that of M in the experiment. Compared with CK, the average increased yield of MNPK was higher than those of the other fertilization treatments, NPK took the second place, by increasing 374.2% of that in the non-fertilization treatment, wheat yield increasing of M was the third place, and the increased yield of N was the lowest. The N fertilization enhanced the coefficient of variation (CV = 26.72%-38.72%) of wheat yields and reduced sustainable yield index (SYI = 0.32-0.51), which made yield stability the lowest, and the wheat yieldstability of MNPK (CV = 4.86%-7.76%, SYI = 0.79-0.89) was better than NPK (CV = 5.72%-9.67%, SYI = 0.75-0.83) which was better than M (CV = 5.44%-15.87%, SYI = 0.60-0.87). The contents of organic matter, total nitrogen, available phosphorus and available potassium were increased significantly by the organic fertilizer application, and increased with 1.20, 1.18, 16.13, 0.95 times in the MNPK treatment during the last 35 years, respectively. Meanwhile, significantly positive correlations were observed between the wheat yield and the total nitrogen, organic matter, available phosphorus and available potassium (P ＜ 0.01).【Conclusions】The wheat yield in yellow fluvo-aquic soils was increased significantly by the fertilizer application, and the enhancements for the wheat yield stability and sustainability and the contents of total nitrogen, organic matter, available phosphorus and available potassium were notably under the MNPK treatment. Therefore, the combination of N, P, K and organic fertilizer is a favorable fertilization method for the improvement of soil nutrient balance and sustainability in yellow fluvo-aquic soils.

long-term fertilization; yellow fluvo-aquic soil; winter wheat; yield; soil nutrient

2016-07-08 接受日期：2016-09-23

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目 （201203030）資助。

魏猛（1983—），男，山東濟(jì)寧人，博士，主要從事土壤養(yǎng)分管理研究。E-mail:weimeng1024@163.com

* 通信作者 E-mail:zhugeyp@sdau.edu.cn