長期不同施肥處理對黃壤水稻土養(yǎng)分狀況的影響

關(guān)鍵詞黃壤水稻土；施肥；養(yǎng)分狀況；遵義中圖分類號S158文獻標識碼A文章編號 0517-6611（2025）13-0140-04doi：10.3969/j.issn. 0517-6611.2025.13.026開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Efects ofLong-termDiferentFertiizationTreatmentsonNutrentStatusofYellowPaddySoil—TakingMaobaVillge，ozhouDistrict，Zunyi City as an Example

WANG Wei，JIN Hong-yan，WANG Huai-xin et al（Zunyi Academy of Agricultural Sciences，Zunyi，Guizhou 563000）

AbstractObeive]Toinvestigateteetsofdifrentfertlizationtreamentsonthutrientstatusofyellopaddysoileod YellwpaddsoiliuzouProvieasselectedastereseachject，d4treamet groupseesetupithofertlatio（CK）sin gle fertilizer application（CF），optimal fertilization （ CF+M ）and single organic fertilizer application（OPT）.The 11 nutrient indexes of the 4 treatmentgroupsereomparedandaalyzdandteomprehesiveealuationasonductedbypricipalcomponntaalysis.ulDiferentfertlatiotraetsdntfsotasflddysilompadiKoutotefc matertotalgotalspsbleosdilbeassobeass andcalciumcboateiOopreasedtst.tentsofnicatetotalpospousvlablohosdilyil ble potassium and slowly available potassium in CF+M group increased the second. The increase of total phosphorus，available phosphorus， readilyavailableoassndwlylblepotassiuinCFostealst.Tententofkali-drolydrgenioup was the highest，followed by OPT group and CF^+M group.［Conclusion]Under diferent fertilization treatments，the nutrient status of yellow paddy soil was ranked as 0PTgt;CFgt;CF+Mgt;CK

KeyWordsYellow paddy soil;Fertilization;Nutrient status;Zunyi

土壤肥力是影響作物產(chǎn)量的重要因素之一[1]，由于不合理的耕作管理，全球農(nóng)田土壤肥力退化問題日趨凸顯，嚴重威脅糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。土壤理化性質(zhì)的變化與土壤肥力息息相關(guān)，長期施肥不僅會改變土壤養(yǎng)分的有效性，也會打破土壤養(yǎng)分平衡。施肥是改良土壤的重要栽培措施之-[2]

牛云夢等[3]的研究表明，長期高量有機肥與高量氮肥配施可有效提高土壤有機質(zhì)含量及腐殖質(zhì)組分；劉彥伶等4研究發(fā)現(xiàn)，長期常規(guī)有機肥和常量氮磷鉀肥配施可顯著提高土壤全氮和全磷含量;黃興成等[5]的研究顯示，長期施用有機肥可以提高土壤有效磷的含量進而間接提升土壤綜合肥力；Song等的研究顯示，有機肥可改善土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)，促進土壤微生物新陳代謝；王雪冬[的研究表明，有機肥的添加促進了土壤中與碳氮轉(zhuǎn)化有關(guān)酶的活性；安軍等[8]研究發(fā)現(xiàn)，有機肥可以將土壤中的微量元素從非溶解態(tài)轉(zhuǎn)化成有效態(tài)，從而促進植物對土壤養(yǎng)分的吸收。綜上可知，有機肥在改善土壤養(yǎng)分狀況方面具有重要意義。研究長期施肥對水稻土養(yǎng)分狀況的影響，對于更好地認識長期施肥條件下土壤理化性質(zhì)的穩(wěn)定性和肥力作用機制具有重要的科學(xué)意義，可為合理施肥和提升土壤肥力提供理論依據(jù)。

黃壤是中國南方山區(qū)的主要土壤類型之一，其質(zhì)地黏重，土壤淋溶作用強，鹽基飽和度低且酸性較強，嚴重制約著作物產(chǎn)量的提高，貴州省黃壤面積達703.8萬 hm² ，占全國黃壤總面積的 30.27%^[9] 。目前，關(guān)于長期不同施肥處理對遵義市播州區(qū)黃壤水稻土養(yǎng)分狀況的影響尚不清楚。該研究以貴州省黃壤水稻土肥力與肥效長期定位試驗為依托，對長期不同施肥處理下的土壤養(yǎng)分狀況進行分析比較，并利用主成分分析法對其進行綜合評價，以期為該地黃壤水稻土合理施肥及農(nóng)田可持續(xù)生產(chǎn)提供理論和實踐指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1試驗區(qū)概況黃壤水稻土肥力長期定位試驗區(qū)位于貴州省遵義市播州區(qū)茅壩村 （27^°56^′N，106^°70^′E） ，該地供試土壤 pH 7. 02 ，有機質(zhì) 40.57g/kg ，全氮 2.74mg/kg ，全磷0.68mg/kg ，全鉀 16.77g/kg ，有效磷 9.17mg/kg ，速效鉀91.33mg/kg ，陽離子交換量 18.33cmol（+）/kg ，碳酸鈣0.27g/kg ，堿解氮 127.33mg/kg ，緩效鉀 204.67mg/kg 。

1.2試驗設(shè)計試驗采用單季稻種植方式，水稻品種為泰優(yōu)808，于2023年6月6日移栽，10月11日收割，試驗隨機區(qū)組排列，共12個小區(qū)，每小區(qū)面積 94m² ，小區(qū)間以 1.0m 深和 0.3m 寬的水泥田埂隔開，獨立排灌，四周設(shè)保護行。試驗共設(shè)4個處理3次重復(fù)，各處理的施肥量與施肥方式如表1所示。

全氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀、堿解氮及緩效鉀含量的測定方法參考《土壤農(nóng)化分析》[0]第三版。

1.4數(shù)據(jù)處理采用SPSS26.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析和標準化處理，平均數(shù)間的多重比較采用Duncan’s檢驗方法， Plt;0.05 表示差異顯著，用Origin2021進行相關(guān)性熱圖繪制，利用SPSS26.0軟件對所有指標進行主成分分析和綜合評價。

2 結(jié)果與分析

2.1不同施肥處理對黃壤水稻土全氮、全磷、全鉀及有機質(zhì)含量的影響由表2可知，不同施肥處理對土壤中全氮、全磷、全鉀及有機質(zhì)含量的影響不同。與對照（CK）組相比，單施有機肥（OPT）組的全氮含量顯著提高了 31.75% ;單施化肥（CF）組全磷含量顯著提高了 26.47% ，優(yōu)化施肥（ CF+M ）組的全磷含量顯著提高了 73.53% ，單施有機肥（OPT）組全磷含量顯著提高了 89.71% ；優(yōu)化施肥（ CF+M ）和單施有機肥（OPT）組的有機質(zhì)含量分別顯著提高 15.68% 和 45.92% ；而不同施肥處理對全鉀含量無顯著影響。

2.2不同施肥處理對黃壤水稻土有效磷、速效鉀、堿解氮及緩效鉀含量的影響由表3可知，不同施肥處理對有效磷、速效鉀、堿解氮及緩效鉀含量的影響不同，與對照（CK）組相比，單施化肥（CF）、優(yōu)施化肥（ CF+MΩ， ）和單施有機肥（OPT）組的有效磷含量分別顯著提高93. 78% 、261. 72% 和448.53% ;速效鉀含量分別顯著提高 32.85% 、107. 68% 和160.59% ；堿解氮含量分別顯著降低19. 63% 、28. 27% 、28.01% ;緩效鉀含量分別顯著提高 4.23%17.75%.45.11% 0

2.3不同施肥處理對黃壤水稻土 pH 、陽離子交換量及碳酸鈣含量的影響由表4可知，不同施肥處理對 pH 、陽離子交換量及碳酸鈣含量的影響不同。與對照（CK）組相比，單施有機肥（OPT）組的陽離子交換量和碳酸鈣含量分別顯著提高了 21.82%.85.19% 。各處理對土壤pH無顯著影響。

2.4 綜合分析

2.4.1相關(guān)性分析。由圖1可知，有機質(zhì)含量與全氮、有效磷、緩效鉀含量及陽離子交換量呈顯著正相關(guān)；全氮含量與緩效鉀含量、陽離子交換量呈顯著正相關(guān);全磷含量與全鉀、有效磷及速效鉀含量呈顯著正相關(guān)；全鉀含量與速效鉀及有效磷含量呈顯著正相關(guān)；陽離子交換量與緩效鉀含量呈顯著正相關(guān);有效磷含量與速效鉀、緩效鉀含量呈顯著正相關(guān)；速效鉀含量與緩效鉀含量呈顯著正相關(guān)。

2.4.2主成分分析。將該試驗中4個處理的11個指標進行主成分分析，提取特征值大于1的3個主成分，其特征值分別為4.939、3.272及2.790，第一、二、三主成分方差貢獻率分別為 44.896%.29.743% 及 25.361% ，累計方差貢獻率達到100% ，符合分析要求（表5）。

綜合得分 （F） 是每個主成分得分與對應(yīng)貢獻率的乘積之和，即： F=F₁×44.896%+F₂×29.743%+F₃×25.361%（F₁?F₂?F₃） （204號F₂，F(xiàn)₃ 分別為第一、二、三主成分得分），不同施肥處理下黃壤水稻土養(yǎng)分狀況綜合得分排序為 OPTgt;CFgt;CF+Mgt;CK.

3結(jié)論與討論

該研究對黃壤水稻土養(yǎng)分狀況的分析發(fā)現(xiàn)，長期施肥處理可改善黃壤水稻土的理化指標。與對照（CK）組相比，長期施肥處理可增加黃壤水稻土的有機質(zhì)含量，其中單施有機肥（OPT）對有機質(zhì)含量提升效果最佳，優(yōu)化施肥（ CF+M 次之，單施化肥（CF）對土壤有機質(zhì)含量有一定的改善作用，但效果不明顯，這與牛云夢等3的研究結(jié)果相似。有機肥的施用可提高土壤有機質(zhì)的含量，可能是因為有機肥的施用提供了土壤必需的養(yǎng)分，提高了水稻土的固碳能力，改善了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及活性，進而促進了土壤有機質(zhì)含量的增加。

相關(guān)性分析結(jié)果顯示，土壤有機質(zhì)含量與全氮、有效磷及緩效鉀含量呈顯著正相關(guān)，與對照（CK）組相比，施肥可提高水稻土全氮、全磷、有效磷、速效鉀和緩效鉀的含量。主成分分析表明，單施有機肥（OPT）組綜合表現(xiàn)最佳，其次為優(yōu)化施肥（ CF+M ）組和單施化肥（CF）組。該試驗結(jié)果與劉彥伶等4和黃興成等[5的研究結(jié)果類似，這可能是由于長期施有機肥改善了黃壤水稻土的土壤結(jié)構(gòu)，增強了微生物的活動，降低氮和鉀的揮發(fā)和淋洗損失，并增加土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分容量和強度，進而提高了黃壤水稻土的土壤肥力。另外，施肥處理降低了土壤中堿解氮的含量，造成此結(jié)果的原因可

能是土壤溫度和濕度的變化影響微生物的生長和代謝，進而影響了堿解氮的釋放，還可能是地上部分種植的作物生長影響了堿解氮的積累量。

該試驗結(jié)果顯示，長期施肥處理可增加黃壤水稻土的陽離子交換量與碳酸鈣含量，其中單施有機肥（OPT）組效果最佳，優(yōu)化施肥（ CF+M ）和單施化肥（CF）組對土壤的陽離子交換量與碳酸鈣含量有一定的改善作用，但效果不明顯。這可能是因為長期有機肥的投人可補充作物收獲而帶走的土壤鹽基離子，從而避免土壤堿性物質(zhì)的過度消耗[9]

試驗通過對4個處理的土壤養(yǎng)分狀況進行分析，并對黃壤水稻土的11個指標進行綜合評價，綜上分析，單施有機肥（OPT）對黃壤水稻土的養(yǎng)分狀況改良效果最佳，故施用有機肥可為保持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土壤質(zhì)量。該研究可為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻

[1]馬丹妮，盛建東，張坤，等.生物炭和有機肥配施對土壤養(yǎng)分影響的研究進展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2024，40（2）：42-51.

[2]劉瑩，李陳，駱美，等.有機肥等氮替代對巢湖流域稻麥產(chǎn)量及土壤肥力的影響[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報，2025，42（2）：329-339.

[3]牛云夢，魏文良，王均艷，等.長期施用有機肥對土壤有機碳、全氮及腐殖質(zhì)組分的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2024，56（7）：106-113.

[4]劉彥伶，李渝，張雅蓉，等.西南黃壤性水稻土長期不同施肥模式下作物產(chǎn)量及氮肥利用率演變特征[J].中國土壤與肥料，2017（3）：20-27.

[5]黃興成，楊葉華，李渝，等.長期施肥對黃壤性水稻土綜合肥力和水稻產(chǎn)量的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報，2023，54（2）：506-515.

[6]SONGWF，SHUAP，LIUJA，etal.Effectsoflong-termfertilizationwithdifferent substitution ratios of organic fertilizeronpaddy soil[J].Pedo-sphere，2022，32（4）：637-648.

[7]王雪冬.有機無機肥料配施對水稻產(chǎn)量品質(zhì)和土壤肥力的影響[D].大慶：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，2022.

[8]安軍，肖玉平.有機肥改良土壤作用分析[J].鄉(xiāng)村科技，2020（15）：77-78.

[9]劉彥伶，李渝，張雅蓉，等.長期不同施肥處理對黃壤性水稻土理化性質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（19）：294-298.

10]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].3版.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000