鄂倫春旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量的時(shí)空變化趨勢(shì)及其與大豆產(chǎn)量的關(guān)系

高玉秋 徐彩龍 馬立暉 楊舟 吳存祥 韓天富

摘要：為全面分析鄂倫春旗土壤有機(jī)質(zhì)含量隨著時(shí)間推移發(fā)生的變化及在空間上的分布情況，比較該區(qū)域不同土壤類(lèi)型有機(jī)質(zhì)含量的差異，探討土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量之間的關(guān)系，對(duì)2008—2014年在鄂倫春旗域內(nèi)均勻采集的7722個(gè)耕地土壤樣品進(jìn)行土壤類(lèi)型判別及有機(jī)質(zhì)、全氮含量測(cè)定，并與1986年全國(guó)第二次土壤普查數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)通過(guò)盆栽試驗(yàn)研究土壤有機(jī)質(zhì)含量及施肥水平對(duì)大豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響。分別采用油浴加熱重鉻酸鉀容量法和半微量凱氏定氮法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量。通過(guò)相同區(qū)域近30年間有機(jī)質(zhì)、全氮含量的比較分析鄂倫春旗土壤肥力變化動(dòng)態(tài)。盆栽試驗(yàn)供試品種為‘北豆26’，設(shè)置23.24、41.45、60.21、81.37、98.71 g/kg等5個(gè)土壤有機(jī)質(zhì)含量水平，在大豆開(kāi)花期、成熟期分別記載發(fā)育進(jìn)度和農(nóng)藝性狀，收獲后考種獲得產(chǎn)量性狀數(shù)據(jù)。近30年來(lái)，鄂倫春旗耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量平均由127.24 g/kg下降到64.82 g/kg，降幅達(dá)49.06%。對(duì)不同土壤類(lèi)型有機(jī)質(zhì)含量變化進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)沼澤土有機(jī)質(zhì)含量由165.9 g/kg下降到67.89 g/kg，降幅為59.08%；暗棕壤由120.9 g/kg下降到63.83 g/kg，降幅為47.20%；棕色針葉林土由149.2 g/kg下降到103.79 g/kg，降幅為30.44%；草甸土由111.5 g/kg下降到66.61 g/kg，降幅為40.26%；黑土由88.7 g/kg下降到65.63 g/kg，降幅為26.01%。土壤有機(jī)質(zhì)與全氮含量顯著正相關(guān)。施用化肥對(duì)大豆的增產(chǎn)效果因土壤有機(jī)質(zhì)含量而異，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量高于81.37 g/kg時(shí)，化肥對(duì)大豆的增產(chǎn)作用效果不明顯。鄂倫春旗耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量下降49.06%，表明缺少有效土壤培肥措施的耕種對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)消耗極大。不同土類(lèi)有機(jī)質(zhì)平均含量隨耕作年限的延長(zhǎng)而下降的幅度存在明顯差異，其中沼澤土降幅最大，黑土降幅較小，暗棕壤居中。土壤有機(jī)質(zhì)含量豐富的土壤，即使不施用化肥，也能獲得較高產(chǎn)量。因此，提高有機(jī)質(zhì)含量是提高土壤生產(chǎn)能力和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的根本性措施。作者認(rèn)為，輪作倒茬和秸稈還田是最重要的土壤培肥措施。

關(guān)鍵詞：鄂倫春旗；土壤有機(jī)質(zhì)；時(shí)空分布；大豆；產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)：S316文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號(hào)：cjas20190400012

Temporal-Spatial Distribution of Arable Soil Organic Matter in Oroqen Banner and Its Relationship with Soybean Yield

Gao Yuqiu1，2， Xu Cailong1， Ma Lihui2， Yang Zhou2， Wu Cunxiang1， Han Tianfu1

（1Institute of Crop Sciences， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China；

2Agricultural Technology Extension Center of Oroqen Banner， Hulun Buir 165450， Inner Mongolia， China）

Abstract： To study the spatial and temporal dynamic of soil organic matter content of different soil types in Oroqen and the relationships between organic matter content and total N content， the soil organic matter and total nitrogen content of 7722 soil samples collected in Oroqen Banner in 2008-2014 were analyzed and compared with the results of local soil samples taken during The Second National Soil Census in 1986. Furthermore， a pot experiment with different soil organic matter contents was conducted to determine the effects of soil organic content on botanical characteristics， agronomic traits and yield of soybean. The content of soil organic matter and total N were determined by oil bath heating potassium dichromate volumetric method and semi-micro Kjeldahl method， respectively. There were five levels for soil organic matter content （23.24， 41.45， 60.21， 81.37， 98.71 g/kg）， and two fertilizing levels （fertilizer application and no fertilizer） in the pot experiment and soybean cultivar‘Beidou 26’was used as material. Developmental rate and agronomic traits were investigated at flowering and maturity stage， and yield measurements were taken after harvest. The soil organic matter content of arable layer in Oroqen Banner was significantly decreased by 49.06% from 127.24 to 64.82 g/kg in recent 30 years. The changes of organic matter content in different soil types were analyzed： organic matter content of swamp soil significantly decreased by 59.08% from 165.9 to 67.89 g/kg； organic matter content of dark brown soil significantly decreased by 47.20% from 120.9 to 63.83 g/kg； organic matter content of brown forest soil significantly decreased by 30.44% from 149.2 to 103.79 g/kg； organic matter content of meadow soil significantly decreased by 40.26% from 111.5 to 66.61 g/kg； organic matter content of black soil significantly decreased by 26.01% from 88.7 to 65.63 g/kg. Soil organic matter and total nitrogen content showed an obvious positive correlation. The effects of chemical fertilizer application on soybean seed yield were dependent on the soil organic matter content and no increasing effects were found after the soil organic matter content reached 81.37 g/kg. Soil organic matter in Oroqen Banner decreased by 49.06% ， showing that unsustainable farming consumed a lot of soil organic matter. Significant differences of organic matter changes over years were found among the soil types， i.e. swampy soil had the largest decrease， while black soil had the smallest decrease and the dark brown soil was in the middle. Soil rich of organic matter， even without chemical fertilizer application， can also produce a higher yield of soybean. Therefore， enriching the organic matter content is the fundamental measure to improve the soil productivity and agricultural production efficiency. The authors suggest that crop rotation and straw returning are the most important measures for elevating soil organic matter.

Keywords： Oroqen Banner； Organic Matter； Spatio-temporal Distribution； Soybean； Yield

0引言

自20世紀(jì)80年代第2次全國(guó)土壤普查以來(lái)，東北黑土保護(hù)問(wèn)題日益受到重視[1-4]。研究表明，耕作制度不合理、有機(jī)質(zhì)投入少直接或間接地影響土壤理化性狀，是導(dǎo)致黑土區(qū)土壤肥力下降的重要因素。鄂倫春旗位于東北北部黑土區(qū)，耕地面積大，開(kāi)墾較晚，有機(jī)質(zhì)含量總體水平較高。對(duì)鄂倫春旗土壤有機(jī)質(zhì)時(shí)空動(dòng)態(tài)進(jìn)行研究，有助于了解高寒地區(qū)土壤肥力要素的變化趨勢(shì)，對(duì)東北黑土保護(hù)和利用意義重大。由有機(jī)質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化所構(gòu)成的土壤有機(jī)碳循環(huán)，受溫度、水分、土壤質(zhì)地、土壤微生物、耕作制度與耕作方式等許多因素影響[5-9]。土壤有機(jī)質(zhì)與全氮含量、土壤機(jī)械組成、土壤容重、孔隙度等理化因子之間存在相關(guān)性[10-11]。作物產(chǎn)量與土壤有機(jī)質(zhì)含量存在顯著的正相關(guān)關(guān)系[12]。有機(jī)質(zhì)含量與水稻產(chǎn)量之間的相關(guān)系數(shù)為0.674，土壤易氧化有機(jī)質(zhì)與水稻產(chǎn)量之間的相關(guān)系數(shù)為0.767[13]。增加土壤有機(jī)質(zhì)含量可提高土壤的肥力從而促進(jìn)作物增產(chǎn)[14]。如增加鹽化潮土有機(jī)質(zhì)含量，可促進(jìn)光合作用，減少蒸騰耗水，對(duì)作物高產(chǎn)有積極作用[15]。在10o左右的坡耕地增施有機(jī)肥，可改善土壤結(jié)構(gòu)，減輕水土流失，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)提升、作物增產(chǎn)[16]。土地利用方式影響土壤有機(jī)碳的礦化速率及有機(jī)質(zhì)含量[17]。增施有機(jī)肥、合理輪耕、休耕、種植豆科類(lèi)牧草、秸稈還田等生產(chǎn)措施，可提高土壤肥力，從而提高作物產(chǎn)量[18-20]。相對(duì)于耕翻，免耕顯著提高水溶性有機(jī)碳、微生物生物量碳和易氧化態(tài)碳含量[21]。筆者以鄂倫春旗南部農(nóng)區(qū)為典型研究區(qū)，以耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量變化為研究重點(diǎn)，在鄂倫春旗10鄉(xiāng)鎮(zhèn)布設(shè)土壤調(diào)查樣點(diǎn)，開(kāi)展土壤樣品采集，在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量，分析鄂倫春旗農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量的時(shí)空變化規(guī)律，并通過(guò)盆栽試驗(yàn)研究土壤有機(jī)質(zhì)含量與大豆生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的關(guān)系，以期為鄂倫春旗及東北北部高寒地區(qū)土壤改良和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1土樣采集與分析

根據(jù)鄂倫春旗土地矢量圖資料疊加形成基本單元圖，考慮到地面坡度大小、耕地布局、土壤類(lèi)型等因素，形成采樣點(diǎn)位圖。丘陵山區(qū)每5～7 hm2選1個(gè)土樣，平原區(qū)每6～13 hm2選取1個(gè)土樣。取樣工作于2008—2014年進(jìn)行，共采集鄂倫春旗10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)7722個(gè)土壤樣品。在一個(gè)采樣點(diǎn)，按“S”形路線(xiàn)，以隨機(jī)、多點(diǎn)、等量混合的方式采集0～20 cm的土壤樣品，用四分法留取1 kg左右裝袋，注明編號(hào)。采回土樣后，在通風(fēng)、干凈無(wú)污染的室內(nèi)風(fēng)干，風(fēng)干后的土樣經(jīng)打磨后過(guò)0.3 mm篩備用。

采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法（NY/85—1988）[22]測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量；采用半微量凱氏定氮法（NY/53—1987）[23]測(cè)定土壤全氮含量。

第二次土壤普查數(shù)據(jù)來(lái)自《鄂倫春自治旗土壤》[24]，取樣時(shí)間為1985年5月—1986年8月。

1.2盆栽試驗(yàn)

2016—2017年在鄂倫春旗阿里河鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)地點(diǎn)位于東經(jīng)123°42′04″，北緯50°33′32″。2016—2017年平均年日照時(shí)數(shù)2658.5 h，平均無(wú)霜期為114天，年平均降水量541.4 mm，6—8月降水占全年的50.13%（鄂倫春旗氣象局提供）。

盆栽試驗(yàn)土壤取自大楊樹(shù)鎮(zhèn)北郊村農(nóng)田，取土深度0～30 cm，采集有機(jī)質(zhì)含量分別為23.24、98.71 g/kg的土壤按不同比例混配，配制成有機(jī)質(zhì)含量分別為23.24、41.45、60.21、81.37、98.71 g/kg的土壤進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，研究不同土壤有機(jī)質(zhì)含量和施肥水平對(duì)大豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響。盆栽試驗(yàn)于5月19日播種，供試品種為‘北豆26’，設(shè)常規(guī)施肥和不施肥2個(gè)肥料水平，施肥區(qū)每盆施用復(fù)混肥（N-P2O5-K2O=15-25-11） 0.78 g，以種肥一次性施入，共10個(gè)處理，每處理15盆，3次重復(fù)，隨機(jī)排列。在大豆開(kāi)花期和成熟期時(shí)分別記載發(fā)育進(jìn)度和農(nóng)藝性狀，收獲后考種獲得產(chǎn)量性狀數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用江蘇省揚(yáng)州市土壤肥料工作站開(kāi)發(fā)的4.0測(cè)土配方施肥數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行錄入、存儲(chǔ)和管理；使用Microsoft Office Excel 2003、R語(yǔ)言和Microsoft Visual FoxPro 6.0等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2結(jié)果與分析

2.1鄂倫春旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量現(xiàn)狀

鄂倫春旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為64.82 g/kg，呈現(xiàn)由西北部向東南部逐步下降趨勢(shì)。位于鄂倫春旗西北部的克一河鎮(zhèn)、甘河鎮(zhèn)、吉文鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量高于80 g/kg，為高肥力土壤；位于西北部的托扎敏鄉(xiāng)、阿里河鎮(zhèn)和東南部的古里鄉(xiāng)、烏魯布鐵鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量在65～80 g/kg之間；位于東南部的大楊樹(shù)鎮(zhèn)、諾敏鎮(zhèn)、宜里鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量65 g/kg以下，低于全旗平均值（表1）。

鄂倫春旗不同土壤類(lèi)型有機(jī)質(zhì)含量存在一定區(qū)別，其中，棕色針葉林土有機(jī)質(zhì)含量大于80 g/kg，沼澤土、草甸土、黑土在65～80 g/kg之間，暗棕壤小于65 g/kg，低于全旗土壤有機(jī)質(zhì)含量平均水平（表2）。

2.2耕地土壤養(yǎng)分變化趨勢(shì)

對(duì)比300個(gè)相同地點(diǎn)次土壤普查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)鄂倫春旗耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量由1986年的127.24 g/kg下降到2008—2014年的64.82 g/kg，減幅高達(dá)49.06%。對(duì)不同土壤類(lèi)型有機(jī)質(zhì)含量變化進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)沼澤土有機(jī)質(zhì)含量由165.9 g/kg下降到67.89 g/kg，減幅為59.08%；暗棕壤由120.9 g/kg下降到63.83 g/kg，減幅達(dá)47.20%；棕色針葉林土由149.2 g/kg下降到103.79 g/kg，減幅為30.44%；草甸土由111.5 g/kg下降到66.61 g/kg，減幅為40.26%；黑土有機(jī)質(zhì)含量由88.7 g/kg下降到65.63 g/kg，減幅為26.01%?？梢?jiàn)，沼澤土有機(jī)質(zhì)含量降幅最大，暗棕壤其次，黑土最?。▓D1）。

2.3土壤有機(jī)質(zhì)與全氮相關(guān)性分析

對(duì)鄂倫春旗7722個(gè)土壤樣品有機(jī)質(zhì)與全氮含量進(jìn)行的相關(guān)和回歸分析表明，兩者呈極顯著正相關(guān)（圖2），回歸方程為Y=0.0452X + 0.1197（R2=0.7473，n= 7722），即土壤有機(jī)質(zhì)含量每增加1 g/kg，其全氮含量增加0.0452 g/kg。

2.4土壤有機(jī)質(zhì)含量對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量性狀的影響

由圖3得出，隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，大豆株高呈升高趨勢(shì)，與土壤有機(jī)質(zhì)含量23.24 g/kg相比，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量上升到98.71 g/kg時(shí)，大豆株高平均增高3.4%。施肥可顯著提高大豆株高，本研究中，施肥后大豆株高平均增高3.1%。不同土壤有機(jī)質(zhì)含量條件下，施肥與否對(duì)大豆株高影響不同，不施肥條件下，大豆株高隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加而升高，但施肥后不同土壤有機(jī)質(zhì)含量下大豆株高無(wú)顯著差異。

由圖4得出，隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，大豆單株莖稈干重呈增高趨勢(shì)，與土壤有機(jī)質(zhì)含量23.24 g/kg相比，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量上升到98.71 g/kg時(shí)，大豆單株莖稈干重平均增高36.4%。不同土壤有機(jī)質(zhì)含量條件下施肥均可顯著提高大豆莖稈干重，本研究中，施肥后大豆單莖干重平均增高9.9%，但隨土壤有機(jī)質(zhì)含量提高，施肥處理與不施肥處理的差距逐步縮小。

由圖5得出，隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，大豆單株產(chǎn)量呈增高趨勢(shì)，且前期增長(zhǎng)較快，當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量高于81.37 g/kg時(shí)，大豆產(chǎn)量趨于平穩(wěn)；與土壤有機(jī)質(zhì)含量23.24 g/kg相比，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量上升到81.37 g/kg時(shí)，大豆單株產(chǎn)量平均增高20.2%。不同土壤有機(jī)質(zhì)含量條件下施肥均可顯著提高大豆單株產(chǎn)量，本研究中，施肥后大豆產(chǎn)量平均增高7.8%。與單莖干重表現(xiàn)一致，隨土壤有機(jī)質(zhì)含量提高，施肥處理與不施肥處理間單株產(chǎn)量的差距逐步縮小。

3結(jié)論

對(duì)鄂倫春旗不同時(shí)空尺度內(nèi)土壤耕層有機(jī)質(zhì)含量演變趨勢(shì)的研究表明，鄂倫春旗耕層土壤有機(jī)質(zhì)平均含量由1986年第二次土壤普查時(shí)的127.24 g/kg下降到2008—2014年時(shí)段的64.82 g/kg，降幅高達(dá)49.06%，表明傳統(tǒng)方式下的農(nóng)業(yè)耕種對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)消耗極大。

通過(guò)對(duì)不同土壤有機(jī)質(zhì)含量條件下大豆籽粒產(chǎn)量的分析發(fā)現(xiàn)，隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高，大豆單株生產(chǎn)能力顯著增加，當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量到達(dá)81.37 g/kg以上時(shí)，大豆干物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量趨于平穩(wěn)，說(shuō)明隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，大豆產(chǎn)量潛力逐步得到挖掘。

在中、低有機(jī)質(zhì)含量土壤，施用適量化肥可提高作物產(chǎn)量，但當(dāng)土壤土壤有機(jī)質(zhì)含量高于81.37 g/kg時(shí)，施用化肥的增產(chǎn)效果不明顯。

建立合理的輪作制度、全面推行秸稈還田配以合理的化肥用量，是提高土壤肥力、保證東北黑土區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本性措施。

4討論

4.1鄂倫春旗土壤有機(jī)質(zhì)含量現(xiàn)狀與變化原因

本研究得出，與1986年全國(guó)第二次土壤普查時(shí)相同點(diǎn)位土壤有機(jī)質(zhì)含量相比，發(fā)現(xiàn)30年來(lái)鄂倫春旗耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量平均由127.24g/kg下降到64.82g/kg，降幅達(dá)到49.06%。前人亦對(duì)黑龍江地區(qū)多個(gè)黑土區(qū)土壤進(jìn)行了采樣和分析，研究得出土壤肥力綜合指數(shù)已由20世紀(jì)80年代的一、二級(jí)為主變?yōu)槎⑷?jí)為主。本研究結(jié)果與前人結(jié)果基本一致。土壤有機(jī)質(zhì)含量變化受多種因素影響，其中土壤侵蝕和土地利用方式改變（由自然土壤開(kāi)墾為耕作土壤）是土壤有機(jī)質(zhì)含量下降的主要因素[25-27]。因此，該區(qū)土壤肥力的明顯下降與長(zhǎng)期以來(lái)“重種輕養(yǎng)”有關(guān)[28]。同時(shí)，通過(guò)對(duì)比鄂倫春旗10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量發(fā)現(xiàn)，墾殖時(shí)間較長(zhǎng)的南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量要普遍低于北部新墾鄉(xiāng)鎮(zhèn)。有機(jī)質(zhì)含量大幅度下降可能與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不重視有機(jī)肥的施用和作物秸稈還田，進(jìn)而導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)總量入不敷出有關(guān)[4]。

4.2土壤有機(jī)質(zhì)含量與作物產(chǎn)量的關(guān)系

土壤是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保障糧食安全的基礎(chǔ)條件，而作為土壤肥力核心要素的有機(jī)質(zhì)含量直接影響農(nóng)田生產(chǎn)力水平，是衡量土壤肥力的最重要指標(biāo)[29]。前人通過(guò)分析小麥、大豆和玉米產(chǎn)量與土壤有機(jī)質(zhì)含量的關(guān)系得出，作物產(chǎn)量與土壤有機(jī)質(zhì)含量存在顯著相關(guān)關(guān)系（r=0.243，n=169，P<0.05）[30]。本研究中，伴隨土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高，大豆株高、單株干物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量顯著增加，當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量到達(dá)81.37 g/kg以上時(shí)，大豆株高、單株干物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量趨于平穩(wěn)，本結(jié)果與前人結(jié)果基本一致，說(shuō)明隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量的增加，作物的產(chǎn)量潛力可逐步得到挖掘，并進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)階段[30-33]。作物產(chǎn)量盡管在很大程度上受田間管理、耕作措施、氣候條件等因素的影響，但仍與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分供應(yīng)能力及土壤肥力密切相關(guān)[34-35]。本研究中，與不施肥處理相比，施肥顯著提高大豆植株株高、單株干物質(zhì)重和籽粒產(chǎn)量，同時(shí)，土壤有機(jī)質(zhì)含量越低，施肥效果越顯著，當(dāng)前試驗(yàn)條件下，土壤有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到81.37 g/kg，施肥作用不顯著。研究表明，秸稈還田可將產(chǎn)自農(nóng)田的有機(jī)物質(zhì)歸還土壤，既減少了不必要的資源浪費(fèi)，又避免了因秸稈焚燒而造成的環(huán)境污染，同時(shí)秸稈還田可改善土壤物理結(jié)構(gòu)，使土壤的水、肥、氣、熱狀況向良性方向轉(zhuǎn)化，土壤有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分含量增加，起到培肥地力的作用[36]。因此，生產(chǎn)中可采用秸稈還田手段穩(wěn)定和促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)含量增加，從而減少生產(chǎn)中肥料的投入，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綠色可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]Zhao S C， He P， Qiu S J， et al. Long-term effects of potassium fertilization and straw return on soil potassium levels and crop yields in north- central China[J]. Field Crops Research，2014，169： 116-122.

[2]韓曉增，王鳳仙，王鳳菊，等.長(zhǎng)期施用有機(jī)肥對(duì)黑土肥力及作物產(chǎn)量的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2010，28（1）：66-71.

[3]楊學(xué)明，張曉平，方華軍，等.20年來(lái)部分黑土耕層有機(jī)質(zhì)和全氮含量的變化[J].地理科學(xué)，2004，24（6）：710-714.

[4]康日峰，任意，吳會(huì)軍，等.26年來(lái)東北黑土區(qū)土壤養(yǎng)分演變特征[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，49（11）：2113-2125.

[5]張迪，韓曉增.長(zhǎng)期不同植被覆蓋和施肥管理對(duì)黑土活性有機(jī)碳的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（13）：2715-2723.

[6]Tang X， Ma Y B， Hao X Y， et al. Determining critical values of Olsen-P for maize and winter wheat from long-term experiments in China[J]. Plant & Soil，2009，323（1）：143-151.

[7]李忠佩，吳大付.紅壤水稻土有機(jī)碳庫(kù)的平衡值確定及固碳潛力分析[J].土壤學(xué)報(bào)，2006，43（1）：46-52.

[8]高曉寧，韓曉日，劉寧，等.長(zhǎng)期定位施肥對(duì)棕壤有機(jī)氮組分及剖面分布的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，42（8）：2820-2827.

[9]Wang Y， Tu C， Cheng L. Long-term impact of farming practices on soil organic carbon and nitrogen pools and microbial biomass and activity[J]. Soil and Tillage Research，2011，117（11）：8-16.

[10]景宜然，鄧湘雯，鄧東華，等.湘西南不同石漠化程度土壤理化性質(zhì)及相關(guān)性分析[J].水土保持學(xué)報(bào)，2016，30（1）：189-195.

[11]鄧邦良，袁知洋，溫衛(wèi)華，等.武功山山地草甸土壤有機(jī)質(zhì)、全氮及堿解氮分布格局及關(guān)系[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（11）：414-417.

[12]賀美，王迎春，王立剛，等.應(yīng)用DNDC模型分析東北黑土有機(jī)碳演變規(guī)律及其與作物產(chǎn)量之間的協(xié)同關(guān)系[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2017，23（1）：9-19.

[13]宋春雨，張興義，劉曉冰，等.土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力與作物生產(chǎn)力的影響[J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究，2008，24（3）：357-362.

[14]孫福來(lái)，張延霞，龐詳峰，等.長(zhǎng)期定位施肥對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和堿解氮及冬小麥產(chǎn)量的影響[J].土壤通報(bào)，2007，38（5）：1016-1018.

[15]李志杰，李守正，田昌玉，等.土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)小麥光合作用系統(tǒng)的影響[J].自然資源學(xué)報(bào)，2000，15（B06）：83-86.

[16]汪紅霞.有機(jī)肥施用對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)變化及其組分影響的研究[D].保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2014.

[17]鄔建江，潘劍君，葛序娟，等.不同土地利用方式下土壤有機(jī)碳礦化及其溫度敏感性[J].水土保持學(xué)報(bào)，2015，29（3）：130-135.

[18]程少敏，林桂鳳，張漫齡，等.土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力的影響與調(diào)節(jié)[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（1）：13-15.

[19]閆翠萍，裴雪霞，王姣愛(ài)，等.秸稈還田與施氮對(duì)冬小麥生長(zhǎng)發(fā)育及水肥利用率的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2011，19（2）：271-275.

[20]陳定素，陳祖君，劉明星.瀘縣土壤肥力現(xiàn)狀及有機(jī)質(zhì)提升行動(dòng)實(shí)施措施[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011，19：291-292.

[21]王丹丹，周亮，黃勝奇，等.耕作方式與秸稈還田對(duì)表層土壤活性有機(jī)碳組分與產(chǎn)量的短期影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，32（4）： 735-740.

[22]陜西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院黃土高原農(nóng)業(yè)測(cè)試中心.NY/T 85—1988，土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定法[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1989.

[23]北京農(nóng)業(yè)大學(xué).NY/T 53—1987，土壤全氮測(cè)定法[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1987.

[24]周志軍，呂忠賢，崔元吉.鄂倫春自治旗土壤[R].鄂倫春自治旗土壤普查辦公室，1986.

[25]Kravchenko Y， Rogovska N， Petrenko L， et al. Quality and dynamics of soil organic matter in a typical chernozem of Ukraine under different long- term tillage systems[J]. Canadian Journal of Soil Science，2012，92（3）：429-438.

[26]Raj T S P， Nagaraja M S， Dhumgond P， et al. Soil fertility status of tomato （Lycopersiacon esculentum Mill） grown in areas of Hassan district， Karnataka[J]. Asian Journal of Soil Science，2012，7：288-291.

[27]Olson K R， Al-Kaisi M M， Lal R， et al. Experimental consideration， treatments， and methods in determining soil organic carbon sequestration rates[J]. Soil Science Society of America Journal， 2014，78（2）：348-360.

[28]汪景寬，李雙異，張旭東，等.20年來(lái)東北典型黑土地區(qū)土壤肥力質(zhì)量變化[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2007，15（1）：19-24.

[29]孫波，潘賢章，王德建，等.我國(guó)不同區(qū)域農(nóng)田養(yǎng)分平衡對(duì)土壤肥力時(shí)空演變的影響[J].地球科學(xué)進(jìn)展，2008，23（11）：1201-1208.

[30]郝小雨，周寶庫(kù)，馬星竹，等.長(zhǎng)期不同施肥措施下黑土作物產(chǎn)量與養(yǎng)分平衡特征[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，31（16）：178-185.

[31]李世清，李生秀，邵明安，等.半干旱農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤有機(jī)氮組分和微生物體氮的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（6）： 859-864.

[32]Zhang W J， Xu M G， Wang B R， et al. Soil organic carbon， total nitrogen and grain yields under long- term fertilizations in the upland red soil of southern China[J]. Nutrient Cycling in Agroecosystems，2009，84（1）：59-69.

[33]杜曉玉，徐愛(ài)國(guó)，冀宏杰，等.華北地區(qū)施用有機(jī)肥對(duì)土壤氮組分及農(nóng)田氮流失的影響[J].中國(guó)土壤與肥料，2011（6）：13-19.

[34]Lobell D B， Cassman K G， Field C B. Crop yield gaps： Their importance，magnitudes，andcauses[J].AnnualReviewof Environment and Resources，2009，34（4）：179-204.

[35]Mueller N D， Gerber J S， Johnston M， et al. Closing yield gaps through nutrient and water management[J]. Nature，2012，7419（490）： 254-257.

[36]韓曉增，李娜.中國(guó)東北黑土地研究進(jìn)展與展望[J].地理科學(xué)， 2018，38（7）：1032-1041.