土壤活性氮?jiǎng)討B(tài)變化及氮素可利用性對(duì)紫云英翻壓量的響應(yīng)

程會(huì)丹，魯艷紅，聶軍，3，朱啟東，聶鑫，曹衛(wèi)東，高雅潔，廖育林，3*

（1.湖南省土壤肥料研究所，長(zhǎng)沙 410125；2.湖南大學(xué)研究生院隆平分院，長(zhǎng)沙 410125；3.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部湖南耕地保育科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，長(zhǎng)沙 410125；4.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081）

肥料施用在維持糧食作物生產(chǎn)力方面發(fā)揮了重要作用，為保障國(guó)家糧食安全提供了重要支撐，然而大量施用化肥而忽視有機(jī)肥的施用是我國(guó)糧食生產(chǎn)中的突出問題。我國(guó)目前的化肥施用強(qiáng)度約為世界平均水平的3.9 倍[1]，但化肥對(duì)糧食增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率從20 世紀(jì)80 年代的30%～40%下降到目前的10%左右[2]。化肥的大量施用不僅使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加，而且造成了肥料養(yǎng)分利用率偏低、環(huán)境負(fù)荷增大等問題日趨突出。綠肥是我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精華，已有3 000多年的種植歷史，然而在過(guò)去30年間我國(guó)綠肥的種植卻嚴(yán)重縮減。近年來(lái)政府、社會(huì)和廣大種植戶對(duì)綠肥重視度不斷提高，推動(dòng)了綠肥的恢復(fù)發(fā)展，這也提升了綠肥在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的作用。

紫云英作為綠肥還田具有替代部分化肥、培肥土壤、改善生態(tài)環(huán)境等作用[3]。紫云英通過(guò)生物固氮可以減少化肥氮的施用和氮素?fù)p失，對(duì)提高土壤氮素利用效率具有重要意義[4]。

國(guó)內(nèi)外研究表明，紫云英翻壓還田由于直接向土壤中輸入了大量的氮素養(yǎng)分，能明顯提高土壤活性氮含量[5]。張帆等[6]比較了3 種綠肥對(duì)土壤微生物量氮（MBN）的影響，結(jié)果表明紫云英能明顯提高土壤MBN 含量。Yu 等[7]研究表明施用綠肥紫云英有利于提高M(jìn)BN 和可溶性有機(jī)氮（DON）的含量。陳春蘭等[8]也發(fā)現(xiàn)紫云英與化肥配施能明顯增加土壤活性氮含量。萬(wàn)水霞等[9]研究表明減量化肥與不同量紫云英配施均提高了土壤MBN 含量，其中紫云英翻壓量為22.5 t·hm-2時(shí)效果最好。然而，這些研究主要集中在土壤MBN、DON 含量方面，而對(duì)土壤氮素可利用性研究較少。另外，不同的耕作、施肥模式以及水稻不同生育時(shí)期的土壤溫度和土壤含水量均有很大差異，對(duì)土壤活性氮周年變化具有一定的影響[10]。然而目前對(duì)減量化肥紫云英不同翻壓量下土壤活性氮的動(dòng)態(tài)變化研究較少。因此，本研究利用田間定位試驗(yàn)，研究了紫云英不同翻壓量下土壤活性氮含量的動(dòng)態(tài)變化及氮素可利用性，探討了紫云英替代化肥的生態(tài)效應(yīng)和適宜翻壓量，為雙季稻田合理施用紫云英和氮肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于湖南省南縣三仙湖鄉(xiāng)萬(wàn)元橋村（29°11′29″N，112°18′20″E），海拔30 m，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，成土母質(zhì)為河湖沉積物發(fā)育的紫潮泥。該地區(qū)年降水量約1 238 mm，年平均氣溫約16.6 ℃，年日照時(shí)數(shù)約1 775 h。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按隨機(jī)區(qū)組排列，共設(shè)7 個(gè)處理，如表1 所示。各處理紫云英翻壓前（2018 年4 月10 日）土壤基本理化性質(zhì)見表2。小區(qū)面積20 m2，寬4 m，長(zhǎng)5 m，每個(gè)處理設(shè)3 次重復(fù)。紫云英于每年晚稻收獲后播種，供試品種為湘紫1 號(hào)，播種量為22.5 kg·hm-2，盛花期測(cè)定各小區(qū)鮮草產(chǎn)量，并將其全部混勻后按照各處理用量進(jìn)行翻壓。紫云英年均干基養(yǎng)分含量為N 37.5 g·kg-1、P 3.50 g·kg-1、K 37.2 g·kg-1，含水量為88.9%。施用化肥為尿素（N 46%）、過(guò)磷酸鈣（P2O512%）、氯化鉀（K2O 60%）。全量化肥用量早晚稻均為N 150 kg·hm-2、P2O575 kg·hm-2、K2O 120 kg·hm-2。減施化肥的處理中僅氮、鉀肥減施40%。磷肥、鉀肥均作基肥施入，氮肥按基肥和追肥1∶1 施入。早稻品種為“湘早秈45號(hào)”，晚稻品種為“黃華占”。

1.3 樣品的采集與測(cè)定

土壤樣品于2018年共采集5次，分別是紫云英翻壓前10 d（S1，紫云英盛花期）、早稻分蘗盛期（S2）、早稻成熟期（S3）、晚稻分蘗盛期（S4）及晚稻成熟期（S5）。按“S”形采集0～20 cm 的耕層土壤，在每個(gè)小區(qū)中取7 點(diǎn)，混勻后分取一半保存于4 ℃冰箱中以測(cè)定土壤MBN和DON，剩余的土樣通風(fēng)陰干，用于測(cè)定土壤全氮（TN）含量。另外，晚稻成熟期土壤樣品用于測(cè)定土壤銨態(tài)氮（-N）和硝態(tài)氮（-N）含量。早晚稻成熟后每小區(qū)單打單曬，分別測(cè)質(zhì)量計(jì)產(chǎn)。

利用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法測(cè)定土壤MBN，其計(jì)算方法為熏蒸與未熏蒸土壤TN含量之差除以轉(zhuǎn)換系數(shù)KN（0.45）[11]。土壤-N、-N 用0.5 mol·L-1K2SO4浸提，過(guò)濾后使用FIAstar 5000（瑞典福斯）流動(dòng)注射儀測(cè)定。土壤DON 為未熏蒸土樣浸提液中的TN 與-N 含量的差值，未熏蒸土樣浸提液TN 與-N 含量的總和即為土壤可溶性全氮（TDN）。土壤TN測(cè)定采用濃硫酸消煮-凱氏定氮法[12]。

1.4 土壤活性氮及氮素有效性的計(jì)算方法

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel 2010 和SPSS 19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)土壤TN、-N、N、MBN、DON、TDN+MBN 含量及MBN/TN、DON/TN 通過(guò)Duncan 新復(fù)極差法進(jìn)行方差多重比較，在α=0.05 水平下檢驗(yàn)差異顯著性；利用Pearson 相關(guān)分析檢驗(yàn)水稻產(chǎn)量、氮素有效性及土壤活性氮之間的相關(guān)性。繪圖用Microsoft Excel 2010完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 紫云英不同翻壓量下土壤全氮周年變化特征

不同時(shí)期各處理土壤TN 含量如圖1 所示。從各個(gè)時(shí)期分析，與CK 處理相比，除S2、S3 階段差異未達(dá)到顯著水平外，其他時(shí)期各施肥處理土壤TN 含量較CK 顯著提高，與100%CF 處理相比，不同時(shí)期紫云英與化肥配施處理均提高了土壤TN 含量，且隨紫云英翻壓量增加呈先增加后降低的變化趨勢(shì)，除S5 階段，其他時(shí)期紫云不同翻壓量處理間差異均不顯著。

表2 紫云英翻壓前土壤基本理化性質(zhì)Table 2 The basic soil properties before the Chinese milk vetch application

同一處理不同時(shí)期土壤TN 含量有明顯波動(dòng)，除CK 處理外，其他各處理不同時(shí)期土壤TN 含量均呈先降低后升高再降低的變化趨勢(shì)。即S1至S2時(shí)期各處理土壤TN 含量均有所降低，其中100%CF 處理及減量化肥配施紫云英22.5、37.5 t·hm-2處理差異達(dá)顯著水平；S2 至S4 時(shí)期各處理土壤TN 含量均顯著增加；S4 至S5 時(shí)期除60%CF+GM22.5處理外，其他各處理土壤TN含量均呈下降的趨勢(shì)。

2.2 紫云英不同翻壓量下土壤微生物量氮周年變化特征

施肥處理不同程度地提高了土壤MBN 含量。與100%CF 處理相比，除S1 時(shí)期紫云英翻壓量15.0 t·hm-2和S3時(shí)期紫云英翻壓量37.5 t·hm-2處理外，其他各時(shí)期紫云英不同翻壓量處理均提高了土壤MBN 含量。S3、S4 及S5 階段土壤MBN 含量均隨紫云英翻壓量增加呈先增加后降低的趨勢(shì)，但最高值處理不同，S3、S5 階段以60%CF+GM22.5處理為最高，S4 階段以60%CF+GM30.0處理為最高。

各處理不同時(shí)期土壤MBN 含量均有明顯變化，除100%CF 處理外，其他各處理不同時(shí)期土壤MBN含量呈先降低后升高再降低的變化趨勢(shì)。即S1至S2時(shí)期各施肥處理土壤MBN 含量均顯著降低；S2 至S3時(shí)期除60%CF+GM37.5處理外，其他處理均有所增加，其中CK、GM22.5、100%CF 處理差異達(dá)顯著水平；S3 至

圖1 不同施肥處理土壤全氮（TN）的動(dòng)態(tài)變化Figure 1 Dynamic of soil total nitrogen（TN）under different fertilizer treatments

圖2 所示為稻-稻-紫云英輪作體系典型時(shí)期土壤MBN 含量。從各個(gè)時(shí)期來(lái)看，與CK 處理相比，各S4 時(shí)期60%CF+GM30.0和60%CF+GM37.5處理呈上升趨勢(shì)，其他處理土壤MBN 含量均呈下降趨勢(shì)；至S5 時(shí)期除100%CF 處理外，其他各處理土壤MBN 含量持續(xù)降低。

圖2 不同施肥處理土壤微生物量氮（MBN）的動(dòng)態(tài)變化Figure 2 Dynamic of soil microbial biomass nitrogen（MBN）under different fertilizer treatments

2.3 紫云英不同翻壓量下土壤可溶性有機(jī)氮周年變化特征

圖3 所示為不同時(shí)期各處理土壤DON 含量。從各個(gè)時(shí)期來(lái)看，與CK處理相比，不同時(shí)期紫云英各翻壓量處理均顯著提高了土壤DON 含量（P＜0.05），但S1、S2和S5時(shí)期各紫云英翻壓量處理間差異不顯著。S3、S4 及S5 時(shí)期各紫云英翻壓量處理土壤DON 含量與100%CF 相比有所提高，S3 時(shí)期土壤DON 含量隨紫云英翻壓量增加而增加，以60%CF+GM37.5處理為最高；S4、S5時(shí)期土壤DON 含量隨紫云英翻壓量增加呈先增加后降低的趨勢(shì)，但最高值處理不同，S4 階段以翻壓量30.0 t·hm-2為最高，S5 階段以翻壓量22.5 t·hm-2為最高。

圖3 不同施肥處理土壤可溶性有機(jī)氮（DON）的動(dòng)態(tài)變化Figure 3 Dynamic of soil dissolved organic nitrogen（DON）under different fertilizer treatments

各處理不同時(shí)期土壤DON 含量有明顯波動(dòng)，除60%CF+GM30.0和60%CF+GM37.5處理呈先降低后升高再降低的變化趨勢(shì)外，其他各處理不同時(shí)期土壤DON含量均呈先降低后升高的變化趨勢(shì)。即S1至S3時(shí)期各處理土壤DON 含量均呈下降趨勢(shì)，除60%CF+GM22.5和60%CF+GM37.5處理差異不顯著外，其他各施肥處理均顯著降低；S3 至S4 時(shí)期除GM22.5處理外，其他各處理均增加了土壤DON 含量，其中紫云英與化肥配施各處理差異顯著；至S5 時(shí)期除60%CF+GM30.0和60%CF+GM37.5處理呈下降的趨勢(shì)外，其他各處理均有所增加，其中CK、GM22.5處理差異顯著。

2.4 土壤全氮和活性氮對(duì)紫云英翻壓量的響應(yīng)

由表3 可知，與CK 處理相比，各施肥處理不同程度地提高了土壤TN、NH+4-N和NO-3-N含量，增幅分別為10.4%～21.2%、10.3%～44.1%和14.7%～52.9%。與100%CF 相比，減施40%化肥下各紫云英不同翻壓量處理均提高土壤TN、NO-3-N 含量，且隨紫云英翻壓量增加呈先增加后降低的變化趨勢(shì)，均以60%CF+GM22.5處理為最高。與100%CF 處理相比，紫云英與化肥配施處理提高了土壤MBN、DON、TDN+MBN 含量，增幅分別為7.0%～28.7%、8.5%～22.5% 和5.8%～26.6%。MBN和TDN+MBN含量以60%CF+GM22.5處理為最高，DON含量在60%CF+GM30.0處理最高。

表3 不同施肥處理土壤各形態(tài)氮含量Table 3 Soil nitrogen contents of various forms under different fertilizer treatments

2.5 土壤微生物量氮和可溶性有機(jī)氮占全氮的比例

由表4 可以看出，土壤微生物量氮與全氮比值（MBN/TN）在各個(gè)時(shí)期的變化與土壤MBN類似，即S1至S2 階段各處理MBN/TN 急劇下降，至S3 階段除60%CF+GM37.5處理外，其他各處理均有所回升，S4 階段又逐漸降低，至S5 階段除100%CF、60%CF+GM15.0及60%CF+GM37.5處理，其他各處理持續(xù)下降。本試驗(yàn)中MBN/TN 在2.24%～8.00%之間變化。從全年各處理均值來(lái)看，與CK 相比，各施肥處理顯著提高了MBN/TN（P＜0.05），增加1.19～2.30 個(gè)百分點(diǎn)。除60%CF+GM15.0處理，其他紫云英翻壓量處理MBN/TN均顯著高于100%CF 的全年平均水平（4.20%），以60%CF+GM22.5處理為最高。

由表5 可以看出，土壤可溶性有機(jī)氮與土壤全氮比值（DON/TN）各個(gè)時(shí)期的變化與土壤DON 類似，即S1 至S3 階段降至最低，S4 階段除GM22.5處理外，其他各處理均有所回升，至S5 階段除60%CF+GM30.0、60%CF+GM37.5處理外，其他處理持續(xù)上升。本試驗(yàn)中DON/TN在0.22%～0.56%之間變化。從全年各處理均值來(lái)看，與CK 相比，各施肥處理顯著提高了DON/TN（P＜0.05），增加了0.15～0.19 個(gè)百分點(diǎn)。紫云英各翻壓量處理DON/TN 均高于100%CF 的全年平均水平（0.42%），其中60%CF+GM30.0處理差異達(dá)顯著水平（P＜0.05），但紫云英各翻壓量處理間差異不顯著。

2.6 水稻產(chǎn)量、氮素有效性與土壤活性氮的相關(guān)性

圖4 表明土壤MBN 和DON 均隨著土壤TN 的增加呈線性增加趨勢(shì)，兩者呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。從表6可以看出，-N和-N與土壤TN顯著相關(guān)（P＜0.05），MBN、DON、TDN+MBN、MBN/TN、DON/TN之間均極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。早、晚稻及全年兩季稻谷產(chǎn)量與土壤TN、MBN、DON、TDN+MBN含量及氮素有效性均極顯著相關(guān)（P＜0.01），從相關(guān)系數(shù)來(lái)看，土壤TDN+MBN 與產(chǎn)量相關(guān)程度最高，說(shuō)明土壤活性氮含量變化與產(chǎn)量的關(guān)系更為密切。

3 討論

劉春增等[15]研究表明，與單施化肥相比，單施紫云英及紫云英與化肥配施均提高了土壤TN 含量，且紫云英中氮素養(yǎng)分較化肥氮對(duì)土壤TN的提升效果更明顯。本研究亦表明，減施40%化肥下各紫云英翻壓量處理土壤TN 含量均高于100%CF 處理。單施紫云英也提高土壤TN 年度平均值，且略高于100%CF處理，但單施紫云英處理全年氮的投入量（101.9 kg·hm-2）遠(yuǎn)低于100%CF處理（300 kg·hm-2），也證明了施用紫云英較化肥氮更有利于增加土壤TN含量這一結(jié)論。前人研究表明，與單施化肥相比，長(zhǎng)期化肥配施紫云英能顯著提高土壤MBN 和DON 含量[8，16]。楊曾平等[17]研究表明長(zhǎng)期冬種綠肥能有效提高土壤MBN含量。本研究亦表明，與100%CF 處理相比，減量化肥紫云英各翻壓量處理提高了土壤MBN 和DON 含量，這一方面可能是由于紫云英是豆科綠肥，與根瘤菌共生形成根瘤，能夠從空氣中固定氮素，翻壓還田后增加了土壤全氮含量，且相關(guān)性分析表明土壤MBN 和DON 含量與土壤TN 呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；另一方面，紫云英與化肥配施增強(qiáng)了土壤微生物固定無(wú)機(jī)氮的能力，從而促進(jìn)了無(wú)機(jī)氮轉(zhuǎn)化為MBN 和其他形式有機(jī)氮[18]。

表5 不同時(shí)期各處理土壤可溶性有機(jī)氮占全氮的比例（DON/TN，%）Table 5 Seasonal variation of the ratio of soil dissolved organic nitrogen to total nitrogen under different treatments（DON/TN，%）

圖4 土壤微生物量氮（MBN）、可溶性有機(jī)氮（DON）與全氮（TN）的關(guān)系Figure 4 Relationships between soil microbial biomass nitrogen（MBN），dissolved organic nitrogen（DON）and total nitrogen（TN）

表6 水稻產(chǎn)量、氮素有效性及土壤各形態(tài)氮的相關(guān)性Table 6 Correlation between rice yield，nitrogen availability and soil nitrogen of various forms

在本研究中，紫云英翻壓量從15.0 t·hm-2增加至22.5 t·hm-2時(shí)顯著提高了土壤MBN含量，但翻壓量超過(guò)22.5 t·hm-2時(shí)MBN 含量有降低的趨勢(shì)，原因可能是翻壓量增加的同時(shí)作物對(duì)養(yǎng)分的需求也提高了，從而會(huì)與土壤微生物爭(zhēng)奪養(yǎng)分。萬(wàn)水霞等[9]研究發(fā)現(xiàn)，除70%化肥配施7.5 t·hm-2紫云英外，其他紫云英翻壓量處理土壤MBN 含量均顯著高于單施化肥處理，且隨紫云英翻壓量的增加而提高。本研究結(jié)果與前人研究結(jié)果的差異可能與氣候條件、土壤基礎(chǔ)肥力及化肥用量等不同有關(guān)。單施紫云英也顯著增加土壤DON 含量，且略高于100%CF 處理。這一方面是由于紫云英具有固氮作用，生長(zhǎng)期間可吸收休閑季土壤中殘留氮素，翻壓還田后可釋放大量的DON，同時(shí)紫云英C/N 較低，還田后導(dǎo)致的“激發(fā)效應(yīng)”也有利于提高土壤DON 含量；另一方面可能是由于外源有機(jī)物料的添加增加了土壤養(yǎng)分的投入，提高了微生物數(shù)量，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，增加了根茬和凋落物，從而提高DON含量[17]。

張帆等[6]研究了紫云英還田后水稻不同生育期土壤MBN 動(dòng)態(tài)變化，結(jié)果表明，土壤MBN 含量6月中旬降至最低，8 月中旬達(dá)到峰值，8 月中旬至9 月中旬逐漸減少，至晚稻成熟期（10 月中旬）又開始逐漸增加。本研究中土壤MBN 含量變化趨勢(shì)為早稻分蘗盛期最低、早稻成熟期有所回升、晚稻成熟期又逐漸降低，這與張帆等[6]研究結(jié)果有差異，可能與土壤類型、紫云英與化肥的施用量及取樣時(shí)期等不同有關(guān)。陳春蘭等[8]研究表明紫云英與化肥配施處理土壤DON含量從水稻生育期初期（4月）至7月顯著降低，7月至8 月逐漸上升，隨后又逐漸降低。與上述研究結(jié)果[8]類似，在本研究中土壤DON 含量變化趨勢(shì)為早稻成熟期（7 月中旬）最低、晚稻分蘗盛期有所回升、晚稻成熟期又逐漸降低。

本研究中土壤MBN 含量從紫云英翻壓前至早稻分蘗盛期明顯降低，主要由于分蘗盛期是水稻氮素營(yíng)養(yǎng)需求量較大的時(shí)期，肥料釋放的可供水稻吸收的氮素不能滿足水稻生長(zhǎng)的需求，需從土壤中吸收更多的氮素，而土壤MBN 成為植物有效氮的重要儲(chǔ)備庫(kù)[19]。另一方面可能是由于隨著紫云英腐解速率的降低，微生物可利用的碳源和氮源減少，導(dǎo)致微生物固氮量減少[20]。隨后早稻成熟期有所回升，主要是由于早稻成熟后，地下根系逐漸衰老死亡，水稻根系分泌物和殘?bào)w增加了土壤微生物可利用的碳源和氮源，促進(jìn)微生物生長(zhǎng)[21]。而晚稻分蘗盛期水稻與微生物爭(zhēng)奪養(yǎng)分，導(dǎo)致MBN 含量降低。但60%CF+GM30.0和60%CF+GM37.5處理土壤MBN 含量卻有所增加，這一方面可能是由于早稻生物量大，凋落物及根茬的腐解為微生物繁殖提供了新的碳源和氮源，進(jìn)而提高了微生物活性；另一方面可能是由于養(yǎng)分供應(yīng)量不同造成水稻生育期略有差異，進(jìn)而對(duì)養(yǎng)分的需求也不同，從土壤氮素養(yǎng)分來(lái)看，紫云英翻壓30.0～37.5 t·hm-2時(shí)，土壤供氮量仍能夠滿足水稻對(duì)氮素的需求。至晚稻成熟期雖然有凋落物還田，但是受氣溫的影響，微生物活性較低，從而導(dǎo)致MBN 的含量持續(xù)降低。從紫云英盛花期至早稻分蘗盛期土壤DON 含量明顯降低，至早稻成熟期持續(xù)降低，這與MBN 的變化趨勢(shì)有所不同，可能是由于DON 含量與土壤含水量有關(guān)[8]，且MBN和DON 之間存在一定的消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)關(guān)系[22]。至晚稻成熟期有所回升，主要是由于早稻收獲后根茬的逐漸腐解增加了DON 的溶出，溫度的升高也降低了土壤對(duì)DON的吸附。

在本研究中，減量化肥紫云英各翻壓量處理MBN/TN、DON/TN 年度平均值均高于100%CF 處理，這與劉春增等[15]研究得到的紫云英與化肥配施更有利于提高土壤氮素可利用性的結(jié)論一致。土壤MBN/TN 和DON/TN 在一定范圍內(nèi)隨紫云英翻壓量的增加而提高，超過(guò)一定量時(shí)呈降低趨勢(shì)，可能是由于綠肥紫云英翻壓還田提高了微生物的數(shù)量和活性，通過(guò)同化作用使較多的氮素進(jìn)入土壤活性有機(jī)氮庫(kù)中[23-24]。說(shuō)明過(guò)量施用紫云英可能會(huì)降低土壤氮素的可利用性，而適量的紫云英與化肥配施更有利于提高土壤氮素可利用性。

4 結(jié)論

（1）各處理不同時(shí)期土壤TN、MBN、DON 含量及MBN/TN、DON/TN 均有明顯的季節(jié)變化，但變化趨勢(shì)有所不同。土壤TN、MBN 含量及MBN/TN 在早稻分蘗盛期明顯降低，隨后早稻成熟期有所回升，至晚稻成熟期又下降；土壤DON含量及DON/TN在早稻成熟期降至最低，至晚稻成熟期再次上升。

（2）不同紫云英翻壓量對(duì)土壤TN、MBN、DON 及MBN/TN、DON/TN 的影響趨勢(shì)一致，均呈先上升后下降的變化趨勢(shì)，但最高值處理不同。從全年平均來(lái)看，土壤TN、MBN及MBN/TN 以60%CF+GM22.5處理為最高，DON及DON/TN以60%CF+GM30.0處理為最高。

（3）在本試驗(yàn)減量40%化肥基礎(chǔ)上，建議施用紫云英22.5～30.0 t·hm-2，可提高土壤活性氮含量和氮素可利用性。

長(zhǎng)期稻-稻-紫云英輪作能提高氮素利用效率可能是由于增加了土壤及根際微生物的數(shù)量，改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，從而減少氮素養(yǎng)分的損失。今后還需要進(jìn)一步研究長(zhǎng)期施用紫云英對(duì)土壤及根際微生物的影響，將研究層面推向土壤-植物-微生物互作水平。