黑垆土是黄土高原南部塬区普遍分布的一种地带性土壤，由于长期的耕作熟化，以及深厚疏松的黄土 母质，土壤有机质等养分分解矿化已达到了一种较低的平衡水平，甚至部分土壤出现肥力退化现象 。培肥土壤成为保持农业生产良性循环的重要目标。施用有机肥在多种培肥措施中一直是人们倡导 的主要措施。关于这方面的研究工作报道很多，但长期定位试验研究较少。本文根据９年的定位试 验资料，分析有机肥对黑垆土的培肥作用，为进一步阐述有机肥的培肥机理提供理论依据。１ 材 料与方法定位试验布设在陕西长武县西偏南２．５ｋｍ的塬地上。土壤为粘盖黑垆土，试验前１９ ８４年，耕层０ｃｍ～２０ｃｍ含有机质１０．４ｇ／ｋｇ，全氮０．６０ｇ／ｋｇ，碱解氮３７ ．０ｍｇ／ｋｇ，速效磷３．０ｍｇ／ｋｇ，速效钾１２９．０ｍｇ／ｋｇ。土壤有机质不高，贫 氮缺磷，肥力较低。设ＮＰＭ、ＮＰ、Ｍ、Ｏ、４个处理，重复３次，小区面积６６．７ｍ２。Ｎ 指每公顷施氮１２０ｋｇ，Ｐ指每公顷施Ｐ２Ｏ５６０ｋｇ，Ｍ指每公顷施有机肥７５ｔ，Ｏ指不 施肥。种植方式为冬小麦连作，一年一熟制。供试小麦品种为“长武－１３１”。试验中氮肥用尿 素（Ｎ４６％），磷肥用过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５１２％），有机肥用纯牛粪（平均含有机质１８．１ ｇ／ｋｇ，全氮１．１６４ｇ／ｋｇ，全磷２．４ｇ／ｋｇ）。
土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮 、速效磷和速效钾均按常规分析方法测定。土壤有效态微量元素用ＤＴＰＡ浸提，原子吸收法测定 。土壤有机氮组分用Ｂｒｅｍｎｅｒ法测定［１］，无机磷组分用蒋柏藩法测定［２］。２ 试验 结果２．１连续施用有机肥对土壤有机质和氮、磷、钾含量的影响土壤养分是作物生长的物质基础 ，其含量水平是土壤肥力的重要指标。从表１看出［３］，施用有机肥９年后，土壤的养分含量与 供给能力明显提高。单施有机肥（Ｍ）比对照（Ｏ）土壤有机质、全氮、全磷分别增加５６．５％ ，３９．２％和２７．６％；土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别增加５５．７％，３２３０． ０％和２０．１％。在ＮＰ供应的基础上，施有机肥（ＮＰＭ）比对照（ＮＰ）有机质、全氮、全 磷分别增加４５．１％、２７．２％和２９．２％，土壤速效养分分别增加，碱解氮１８．０％， 速效磷１０５１．９％，速效钾２６．７％。施用有机肥后，土壤Ｃ／Ｎ比提高，ＮＰＭ、Ｍ处理 分别较对照Ｃ／Ｎ提高１４．５％和１２．２％。表明施用有机肥，有利于腐殖化过程的发生，从 而改善土壤理化性质。表１ 有机肥对土壤养分含量的影响处理有机质全 氮全 磷碱解氮速效磷 速效钾ｇ／ｋｇ％ｃｋｇ／ｋｇ％ｃｋｇ／ｋｇ％ｃｋｍｇ／ｋｇ％ｃｋｍｇ／ｋｇ％ｃｋｍｇ／ ｋｇ％ｃｋＣ／ＮＮＰＭ１５．９３４５．１１．１７２７．２０．８４２９．２７２．２１８． ０３１．１１０５１．９２１０．１２６．７７．９ＮＰ１０．９８００．９２００．６５０６１ ．２０２．７０１６５．８０６．９Ｍ１５．６３５６．５１．１０３９．２０．７４２７．６７ ４．１５５．７３３．３３２３０．０１６２．１２０．１８．３Ｏ１０．０２００．７９００． ５８０４７．６０１．００１３５．００７．４２．２ 连续施用有机肥对土壤有效态微量元素的 影响有机肥含有较高的腐殖质，腐殖质常与土壤中有效态Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ等微量元素形成 难溶性的络合物，而降低其有效性［４］。但从表２分析结果看，长期施用有机肥仍能明显的补充 增加土壤有效态微量元素的绝对数量，增加微量元素的有效性。施有机肥处理（Ｍ）比不施肥对照 （Ｏ）土壤有效态Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ分别增加５．８％，９０．９％，４４．７％和７１． ３％；在配施ＮＰ的条件下，施有机肥（ＮＰＭ）比对照（ＮＰ）其分别增加７．４％，８３．８ ％，２５．８％和５２．４％。有机肥对土壤有效态Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ增加显著，而对有效态Ｃｕ 含量影响较小。表２ 有机肥对土壤微量元素含量和影响处理有效Ｃｕ有效Ｚｎ有效Ｍｎ有效Ｆｅ ｍｇ／ｋｇ比对照增加％ｍｇ／ｋｇ比对照增加％ｍｇ／ｋｇ比对照增加％ｍｇ／ｋｇ比对照增加 ％ＮＰＭ１．３４１７．４０．９８５８３．８２５．７３２５．８１０．９６５２．４ＮＰ１． ２４９００．５３６０２０．４５０７．１９０Ｍ１．２４９５．８１．０２３９０．９２３．８ ８４４．７１０．６７７１．３Ｏ１．１８１００．５３６０１６．５００６．２３０２．３ 连 续施用有机肥对土壤氮素形态及转化的影响土壤氮素形态分为有机态氮和矿质态氮，有机态氮常常 占氮素总量的绝大部分，所以有机氮的分解转换对作物氮素供应起着重要作用。从表３看出，土壤 有机态氮（即酸解态氮）占全氮５８．６％～７０．２％［３］。在相同土壤上，因施肥的差异， 尤其是有机肥的投入，将导致土壤氮素形态发生极大的变化。施有机肥处理（ＮＰＭ、Ｍ）分别较 对照（ＮＰ、Ｏ）全氮增加２２．１％和４１．５％，其中酸解氮增加４６．３％和１８．６％， 非酸解氮增加－１２．１％和９５．２％。可以看出，有机肥对酸解态氮（即有机态氮）的增加是 绝对的，而对非酸解态氮（即矿质态氮）的影响则受肥底的不同差异很大，有增加减。表３ 长期 施肥对土壤氮及有机氮形态的影响（ｍｇ／ｋｇ）处理全氮酸 解 态 氮总 计铵态氮氨基酸态 氮已糖态氮已知态氮末知态氮非酸解态 氮ＮＰＭ１０７６７５５．８２２０．４２５４．７６３ ．７５３８．８２１７．０３２０．２ＮＰ８８１５１６．６１９６．０１７５．０５６．０４２ ７．０８９．６３６４．４Ｍ１０３７６０８．９２１６．９２１４．２３７．８４６８．９１４ ０．０４２８．１Ｏ７３３５１３．７１８８．９１６１．０４２．０３９１．９１２１．８２１ ９．３有机肥对酸解态氮含量的贡献，主要是增加其中的铵态氮、氨基酸态氮和末知态氮的数量， 而对己糖态氮的影响不稳定。从表３知，在不施肥的基础上，前述三组分施有机肥处理分别比对照 增加１４．８％、３３．０％和１４．９％；在配施ＮＰ的基础上，施有机肥（ＮＰＭ）比对照（ ＮＰ）则分别增加１２．４％，４５．５％和１４２．２％。施有机肥大大地增加了有机态氮的有 效态组分，提高了有机氮的有效性。２．４ 连续施用有机肥对土壤无机磷形态的影响在石灰性土 壤中，无机磷为土壤磷素的主要部分。据以往试验报道，在无机磷中有效态组分为Ｃａ２－Ｐ、Ｃ ａ８－Ｐ、Ａｌ－Ｐ和Ｆｅ－Ｐ，无效态组分为Ｏ－Ｐ和Ｃａ１０－Ｐ［５］。从表４测定结果知 ［３］，施用有机肥后，土壤无机磷中有效态组分绝对含量和百分含量明显提高，而无效态组分绝 对含量Ｏ－Ｐ有增有减，Ｃａ１０－Ｐ变化不明显，百分含量都有降低。施有机肥处理（ＮＰＭ、 Ｍ）比对照（ＮＰ、Ｏ）有效态组分绝对含量增幅分别为：Ｃａ２－Ｐ１７１．４％和２９４．４ ％，Ｃａ８－Ｐ４２．７％和５９．１％，Ａｌ－Ｐ２８．７％和６１．０％，Ｆｅ－Ｐ２８．２ ％和４４．３％。相对含量分别增加：Ｃａ２－Ｐ为１２５％和２４４．４％，Ｃａ８－Ｐ２２． ９％和３３．３％，Ａｌ－Ｐ为１１．１％和３２．０％，Ｆｅ－Ｐ为９．８％和２２．９％。由 此说明，长期施用有机肥将有利于土壤无机磷向有效态转化，不但会增加土壤无机磷有效态组分的 供应强度，而且增加了其供应容量，极大地提高了无机磷的有效性。表４ 有机肥对土壤无机磷组 分的影响处 理全 磷ｍｇ／ｋｇＣａ２－ＰＣａ８－ＰＡｌ－ＰＦｅ－ＰＯ－ＰＣａ１０－Ｐｍ ｇ／ｋｇ％ＰＴｍｇ／ｋｇ％ＰＴｍｇ／ｋｇ％ＰＴｍｇ／ｋｇ％ＰＴｍｇ／ｋｇ％ＰＴｍｇ／ｋ ｇ％ＰＴ有机磷ｍｇ／ｋｇＮＰＭ６９９．０１９．０２．７８９．９１２．９２１．１３．０３ １．４４．５５０．０７．２３５９．１５１．４１２８．５ＮＰ５９９．０７．０１．２６３． ０１０．５１６．４２．７２４．５４．１７０．０１１．７３６１．１６０．３５７．０Ｍ６２ ８．７２１．３３．１７４．０１０．８２２．７３．３２９．０４．３６０．０８．８３５１． ５５１．６６９．１Ｏ５７５．０５．４０．９４６．５８．１１４．１２．５２０．１３．５５ １．７９．０３５１．１６１．１８６．１３ 小 结长期施用有机肥，能显著地改善土壤养分状 况，土壤氮、磷、钾和微量元素供应强度均比对照有所增加。施用有机肥不但提高土壤养分的含量 ，而且促进氮磷组成向有效化转化，从而增加土壤养分有效性。增施有机肥是一条有效的土壤培肥 途径，应设法开源并大力推广应用。有机肥对黑垆土养分含量、形态及转化影响的定位研究@党廷 辉$中国科学院水利部水土保持研究所!陕西杨凌712100@张麦$西北农业大学!陕西杨凌 712100
有机肥;;
土壤养分含量;;
土壤养分有效性;;定位试验施用有机肥是保持土壤肥 力良性循环的重要措施之一。为了深入研究有机肥对黑垆土养分含量及形态的长期效应,1984 年在长武旱塬黑垆土上布设了一个长期定位试验。研究结果表明,连续施用有机肥将显著地改善土壤肥力,增加有机质和氮磷钾的含量,以及土壤有效态Cu、Zn、Mn、Fe的数量。有机肥对土壤氮磷贡献的一个重要方面是增加了土壤有机氮和无机磷中的有效态组分,增加氮磷的有效性。<1> 曹亚澄.土壤氮素分析法
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