施肥对北疆一年两作模式土壤质量的影响

王 平，胡明芳，田长彦

(中国科学院 新疆生态与地理研究所，荒漠与绿洲生态国家重点实验室，新疆 乌鲁木齐830011)

施肥对北疆一年两作模式土壤质量的影响

王 平，胡明芳，田长彦

(中国科学院 新疆生态与地理研究所，荒漠与绿洲生态国家重点实验室，新疆 乌鲁木齐830011)

【目的】 研究北疆绿洲灌区一年两熟条件下施用不同肥料对土壤质量的影响。【方法】 以冬小麦品种新冬22号、青贮玉米品种克单9号为供试材料，试验设5个施肥处理：(1)不施肥处理(对照，CK)；(2)常规施肥处理(Tr)， 在冬小麦生长季施用纯氮462 kg/hm2、纯磷(P2O5)65 kg/hm2、纯钾(K2O) 54 kg/hm2，在青贮玉米生长季施用纯氮414 kg/hm2、纯磷(P2O5)63 kg/hm2、纯钾(K2O)77 kg/hm2；(3)常规施肥+油渣处理(以下简称油渣处理，CC)，即在常规施肥处理的基础上施用油渣4.5 t/hm2；(4)常规施肥+腐殖酸处理(以下简称腐殖酸处理，Ha)，即在常规施肥处理基础上施用腐殖酸肥料3.0 t/hm2；(5)常规施肥+牛粪处理(以下简称牛粪处理，CM)，即在常规施肥处理基础上施用腐熟风干牛粪22.5 t/hm2，分析不同施肥处理对冬小麦-夏青贮玉米种植模式下土壤有机质、无机氮、有效磷、有效钾含量和pH的影响。【结果】 与常规施肥处理(Tr)相比，油渣处理(CC)显著提高了冬小麦返青期和收获后土壤有效磷含量；腐殖酸处理(Ha)显著提高了冬小麦返青期和收获后土壤有效磷含量；牛粪处理(CM)显著提高了冬小麦返青期土壤无机氮、有效磷、有效钾含量，冬小麦收获后土壤有机质、有效磷含量，青贮玉米收获后土壤有效磷、有效钾含量；与对照相比，常规施肥处理土壤pH值呈上升趋势，而油渣(CC)、腐殖酸(Ha)、牛粪(CM)处理均能够降低土壤pH值，其中牛粪和腐殖酸处理土壤pH值降低幅度较大。【结论】 在常规施肥基础上施用不同有机肥均能够显著提高一年两熟土壤的肥力特征，而且施用牛粪的效果优于施用油渣和腐殖酸。

一年两熟；土壤质量；有机肥；腐殖酸

一年两熟种植模式能够较一年一熟模式更充分地利用光热资源、提高单位耕地面积的产出，是我国很多光热资源丰富地区普遍采用的一种种植模式。新疆北疆沿天山一带绿洲农区受光热资源等气象条件的限制，多采用一年一熟的种植模式，但在冬小麦收获后尚有≥10 ℃积温1 900～2 200 ℃，属于一熟有余而两熟不足地区。近几年随着作物早熟品种、麦后免耕复播技术、滴管小麦种植技术的出现，麦后免耕复播青贮、大豆或油葵的种植模式获得成功[1-3]。此外，一年两作种植模式的单位面积经济收入显著高于一年一熟模式，因而使其得以推广。但一年两作模式下土壤利用强度高，为了持续获得较高产出，农民往往会大量施用化肥，因而对土壤肥力质量产生了多方面的负面影响，如何提高一年两作种植制度下的土壤肥力质量，成为生产中迫切需要解决的问题。已有研究表明，土壤高强度利用和过量单施化肥会造成土壤有机质含量降低[4]、肥料利用率下降[5]、速效养分含量降低[5]、土壤微生物性状改变[6]、土壤结构破坏[4-5]等土壤肥力质量的改变。同时，大量研究表明，施用有机肥[7-12]、腐殖酸[13-17]、油渣[18-19]等有机物料具有增加土壤有机质、增加土壤有效养分、提高微生物及土壤酶活性、减少化肥使用量、提高肥料利用率、改善土壤结构的效果。北疆冬小麦-夏青贮种植区往往也有较大规模的畜牧产业，拥有大量的牲畜粪便资源；北疆也是棉花主产区，油渣作为棉籽榨油的副产品产量很大；利用改进工艺后的造纸废液为原料加工获得的腐殖酸肥料价格低廉，因此如何利用北疆当地的这些农业及工业废弃物提高土壤质量具有重要的现实意义。但是，相关文献的结果因为受环境、处理水平、管理等众多因素的影响，结论不尽一致。本研究通过在北疆典型的一年两作田块中施用牛粪、油渣、腐植酸这3种不同有机物料，研究有机、无机肥料混施对北疆天山北坡绿洲石灰性土壤肥力特征的影响，以期为建立一年两作模式下土壤质量提升技术提供科学依据。

1 试验地概况

试验布置在北疆第七师124团，位于唯噶尔盆地西南缘，属于干旱大陆性气候，光照充足、热量丰富，是典型的灌溉农业区，为北疆一年两作种植面积最大、技术模式最成熟的地区。试验田耕层(0～30 cm)土壤的基本理化性质为：体积质量1.38 g/cm3，pH (H2O)8.2，有机质11.27 g/kg，全氮1.36 g/kg，无机氮58.73 mg/kg，有效磷25.2 mg/kg，交换性钾153.1 mg/kg。

2 材料与方法

2.1 材 料

供试冬小麦为早熟高产小麦品种新冬22号，青贮玉米品种为克单9号。

试验中采用的油渣含有机质823.1 g/kg、纯氮42.8 g/kg、纯磷12.4 g/kg、纯钾9.2 g/kg，腐殖酸液体肥料含腐殖酸62.1 g/kg、纯氮54.2 g/kg、纯磷32.8 g/kg、纯钾24.0 g/kg，腐熟风干牛粪含有机质236.0 g/kg、纯氮16.7 g/kg、纯磷9.8 g/kg、纯钾11.5 g/kg。氮肥为尿素(含N 46%)，磷肥为磷酸一铵(含N 11%，P2O544%)，钾肥为硫酸钾(含K2O 51%)。

2.2 试验设计

试验设5个施肥处理，每处理重复3次，共15个小区，每个小区面积80 m2(8 m×10 m)，采用随机区组排列。5个施肥处理分别为：(1)不施肥处理(对照，CK)；(2)常规施肥处理(Tr)， 在冬小麦生长季施用纯氮462.4 kg/hm2、纯磷(P2O5)65 kg/hm2、纯钾(K2O) 54 kg/hm2，在青贮玉米生长季施用纯氮413.5 kg/hm2、纯磷(P2O5)63 kg/hm2、纯钾(K2O)77 kg/hm2；(3)常规施肥+油渣处理(以下简称油渣处理，CC)，即在常规施肥处理的基础上施用油渣4.5 t/hm2；(4)常规施肥+腐殖酸处理(以下简称腐殖酸处理，Ha)，即在常规施肥处理的基础上施用腐殖酸肥料3.0 t/hm2；(5)常规施肥+牛粪处理(以下简称牛粪处理，CM)，即在常规施肥处理的基础上施用腐熟风干牛粪22.5 t/hm2。

在冬小麦生长季，各处理中的全部有机肥和138 kg/hm2纯氮(尿素)作为基肥在冬小麦播前施入，剩余氮肥及全部磷肥和钾肥通过加压滴灌系统随灌水施入农田，从2013-09-22第1次滴灌出苗水开始，共滴灌8次，总灌水量6 750 m3/hm2， 1～8次滴灌时施用的纯氮(N)分别为0，34.5，34.5，34.5，41.4，69.1，55.2，55.2 kg/hm2，纯磷(P2O5)0，0，0，0，0，65，0，0 kg/hm2，纯钾(K2O)0，0，0，0，0，54，0，0 kg/hm2；在青贮玉米生长季，氮、磷、钾肥料均通过加压滴灌系统随灌水施入农田，共滴灌7次，总灌水量6 300 m3/hm2，1～7次滴灌时施用的纯氮(N)分别为34.5，34.5，34.5，55.2，69，103.45，82.8 kg/hm2，纯磷(P2O5)0，0，0，0，63，0，0 kg/hm2，纯钾(K2O)0，0，0，0，77，0，0 kg/hm2。

冬小麦09-18播种，翌年07-05收获；收获后复播青贮玉米， 07-08播种，10-14收获。

2.3 测定项目与方法

本试验共进行了3次田间土壤取样，取样时间分别为冬小麦返青期(2014-03-29)、冬小麦收获(2014-07-05)后和青贮玉米收获(2014-10-14)后。每小区用土钻取 0～30 cm土层土样，每个小区随机选取8个点，混合成一个土样，带回实验室进行土壤理化性质分析。其中土壤有机质含量用重铬酸钾容量法测定，土壤无机氮含量用0.01 mol/L CaCl2浸提流动注射仪法测定，土壤有效磷含量用 0.5 mol/L NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定，土壤有效钾含量用醋酸铵-火焰光度计法测定，土壤 pH值用酸度计测定[20]。

2.4 数据处理

试验数据采用SPSS 15.0软件和Excel 2003统计工具包进行统计分析，用LSD法进行差异显著性检验。

3 结果与分析

3.1 不同施肥处理对一年两作土壤有机质含量的影响

土壤有机质含量是土壤肥力的中心，是土壤质量评价的重要参数，土壤有机质主要来源于动植物残体和有机肥源，受耕作措施、作物、水肥管理的强烈影响。图1表明，与对照相比，4个施肥处理的土壤有机质含量都有不同程度的提高，其中以牛粪处理的土壤有机质含量最高。

图1 不同施肥处理对北疆一年两作模式土壤有机质含量的影响图柱上标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下图同
Fig.1 Effect of different fertilizer treatments on soil OM of winter wheat/ summer silage maize rotation system in Northern Xinjiang Lowercase letters indicate significant difference(P<0.05).The same below

图1显示，在冬小麦返青期(2014-03-29)，牛粪处理和腐植酸处理土壤有机质含量均较高，均显著高于对照，但与其他施肥处理差异不显著；常规施肥处理和油渣处理土壤有机质含量与对照差异未达到显著水平。说明秋季施入的牛粪和腐植酸在来年春季冬小麦返青期即能够提高土壤有机质含量，而常规施肥处理和腐殖酸处理在北疆冬季低温过后冬小麦处于返青期时提高土壤有机质的作用不明显。

图1显示，冬小麦收获(2014-07-05)后，牛粪处理土壤有机质含量显著高于对照和其他施肥处理；常规施肥、腐殖酸和油渣处理土壤有机质含量均高于对照，但与对照差异不显著。一个可能的解释是牛粪处理较其他施肥处理施肥量大、进入土壤的未腐解植物纤维多，因此对改善耕层土壤结构、提高土壤缓冲性等方面的作用大于其他施肥处理，从而促进了作物根系的生长，提高了土壤有机质含量。

图1还显示，青贮玉米收获(2014-10-14)后，不同施肥处理土壤有机质含量较小麦收获后有所降低，特别是牛粪处理降幅最明显；除了常规施肥处理，其他施肥处理土壤有机质含量均显著高于对照。说明秋季施用不同有机肥能显著提高来年秋季土壤有机质含量。

从冬小麦返青期到收获后，土壤有机质含量呈上升的趋势，这是因为施肥处理能促进冬小麦的生长，增加了土壤中根系及凋落物的残留量，进而增加了土壤有机质的含量；从冬小麦收获后到青贮玉米收获期土壤有机质含量呈降低的趋势，究其原因可能与土壤取样前的较长一段时间内，在土壤含水量低、高温、土壤通气加强的条件下，土壤微生物的凋亡分解等土壤有机质的矿质化过程加强有关。

3.2 不同施肥处理对一年两作土壤无机氮含量的影响

耕层土壤中的无机氮作为作物可以直接利用的氮素形态，是作物氮素养分动态管理的核心。图2显示，施肥处理显著提高了不同时期的土壤无机氮水平，而且从冬小麦返青期、冬小麦收获期至青贮玉米收获期，不同施肥处理土壤无机氮含量总体呈下降趋势，其中牛粪处理土壤无机氮含量最高。

图2 不同施肥处理对北疆一年两作模式土壤无机氮含量的影响
Fig.2 Effect of different fertilizer treatments on soil Nmin of winter wheat/ summer silage maize rotation system in Northern Xinjiang

图2显示，冬小麦返青期(2014-03-29)，施牛粪处理土壤无机氮含量显著高于常规施肥、腐殖酸和油渣处理。究其原因是牛粪处理通过秋冬季节的微生物转化分解开始矿化出无机氮。冬小麦收获(2014-07-05)后，不同施肥处理土壤无机氮含量较冬小麦返青期有较大幅度下降，而且不同施肥处理之间差异不显著，这可能是因为冬小麦吸收消耗了大量的氮素，同时灌水对土壤中无机氮有淋洗作用。青贮玉米收获(2014-10-14)后，不同施肥处理土壤无机氮含量较小麦收获后有所降低，施肥处理之间无机氮含量差异不显著。说明大量灌水对土壤无机氮产生了淋洗作用，而且夏秋季高温促进了土壤中无机氮的转化损失，同时青贮玉米对土壤中无机氮的吸收也较多。

3.3 不同施肥处理对一年两作土壤有效磷含量的影响

由于干旱区石灰性土壤对磷素的固定作用较强，通过施用磷肥提高土壤有效磷含量十分重要。从图3可以看出，各施肥处理提高了不同时期的土壤有效磷含量，而且腐植酸、油渣和牛粪处理提高土壤有效磷含量的效果较常规施肥处理更佳，特别是牛粪处理。

图3显示，小麦返青期(2014-03-29)不同施肥处理土壤有效磷含量均显著高于对照，其中腐殖酸、油渣和牛粪处理土壤有效磷含量显著高于常规施肥处理，较其分别提高了20.11%，16.76%和14.15%，说明有机肥和化肥混施对磷的固定较单施化肥减少，但提高了土壤有效磷含量。冬小麦收获(2014-07-05)后，不同施肥处理土壤有效磷含量较返青期有所降低，腐植酸、油渣和牛粪处理有效磷含量显著高于常规施肥处理，其中施牛粪处理土壤有效磷含量又高于其他有机肥处理。青贮玉米收获(2014-10-14)后，不同施肥处理土壤有效磷含量较小麦收获后有所降低，牛粪处理土壤有效磷含量显著高于其他施肥处理，分别较常规施肥、腐殖酸和油渣处理提高了43.64%，28.41%和22.38%；油渣和腐殖酸处理与常规施肥处理之间有效磷含量差异不显著。

从冬小麦返青期到青贮玉米收获后，土壤有效磷含量呈逐渐降低的趋势。这是因为土壤有效磷是植物能够直接吸收利用的磷素形态，在干旱区石灰性土壤中，有机肥不仅能够直接转化得到一定量的磷，而且在有机肥腐解过程中还能够提供丰富的活性有机物，促进土壤微生物的繁殖，而微生物的活动及其释放的代谢产物又提高了土壤有效磷含量。另外，有机肥改善了土壤理化性状，促进了根系生长，增加了根系及根系分泌物进入土壤的量，而根系分泌物具有活化磷的作用。

图3 不同施肥处理对北疆一年两作模式土壤有效磷含量的影响
Fig.3 Effect of different fertilizer treatments on soil Olsen-P of winter wheat/ summer silage maize rotation system in Northern Xinjiang

3.4 不同施肥处理对一年两作土壤有效钾含量的影响

图4表明，4个施肥处理土壤有效钾含量与对照相比都有不同程度的提高，在冬小麦返青期(2014-03-29)和青贮玉米收获(2014-10-14)后，牛粪处理土壤有效钾含量较常规施肥处理显著增高，油渣处理和腐殖酸处理与常规施肥处理之间差异不显著。

图4 不同施肥处理对北疆一年两作模式土壤有效钾含量的影响
Fig.4 Effect of different fertilizer treatments on soil available-K of winter wheat/ summer silage maize rotation system in Northern Xinjiang

图4显示，冬小麦返青期(2014-03-29)不同施肥处理有效钾含量相对较高，其中牛粪处理土壤有效钾含量显著高于常规施肥、腐殖酸和油渣处理，说明牛粪处理较其他有机肥处理更能够提高拔节期土壤有效钾的含量。冬小麦收获(2014-07-05)后，由于作物的消耗，不同施肥处理土壤有效钾含量较冬小麦返青期明显降低，不同施肥处理之间差异减小，但牛粪处理土壤有效钾含量高于其他施肥处理。青贮玉米收获(2014-10-14)后，不同施肥处理土壤有效钾含量明显低于冬小麦收获后，腐植酸、油渣处理与常规施肥处理之间没有显著差异，但以上3个处理均显著低于牛粪处理，说明牛粪处理对提高青贮收获期土壤有效钾含量的效果优于其他2种有机肥处理。

3.5 不同施肥处理对一年两作土壤pH值的影响

北疆石灰性土壤pH值偏高，是磷、硫、镁、铁、铜、锌、硼等营养元素有效性低的主要原因，而适当降低根区土壤的pH值，对于提高这些营养元素的生物有效性具有显著作用。本试验结果(表1)表明，腐植酸、油渣和牛粪处理土壤pH值与对照相比都有不同程度的降低，常规施肥处理与对照相比pH值略有升高。

表1 不同施肥处理对北疆一年两作模式土壤pH值的影响Table 1 Effect of different fertilizer treatments on soil pH of winter wheat/ summer silage maize rotation system in Northern Xinjiang

注：同行数据后标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

Note:Lowercase letters of each line indicate significant difference (P<0.05).

表1显示，从冬小麦返青期、冬小麦收获后到青贮玉米收获后，对照土壤pH值基本保持平稳。在常规施肥条件下，土壤pH值呈略微上升的趋势；腐殖酸处理能够较对照显著降低土壤pH值；油渣处理与对照处理土壤pH值差异不显著；牛粪处理降低土壤pH值的效果优于油渣处理，与腐植酸处理相当。

4 结论与讨论

土壤的高强度利用以及长期大量单施化肥已被证明会对土壤肥力特征造成多方面的负面影响[4-6]，而通过施用有机肥来改善土壤肥力质量是一项常规的生产措施，但是改良效果受到诸多因素的影响，如气候、土壤、作物、种植管理模式、有机肥来源、施肥量等。本试验结果表明，在北疆石灰性土壤条件下，有机肥和无机肥混施能够改善冬小麦-夏青贮玉米种植模式下的土壤肥力质量，而且牛粪的效果要明显优于油渣和腐植酸肥料。冬小麦-夏青贮玉米种植模式受限于当地畜牧业的规模，虽然绝对面积较大，但相对面积还较小，该模式主要作为其他种植模式下克服连作障碍的倒茬需求而应用，一般不会在同一地块上连续进行，而土壤培肥是一个长期的过程，在本试验中有机肥与无机肥混施处理当年已经表现出明显的效果，同一地块若能连续多年采用该措施，土壤培肥效果会更显著。

有机肥的土壤培肥效果不仅依赖于自身较为全面、均衡、平稳的养分释放，其在土壤中腐熟转化期间形成的有益微生物种群还可改善土壤微生物环境，促进作物生长。另外对于长期大量施用化肥造成的土壤结构破坏，比如土壤板结、盐渍化等，大量施用有机肥能够改善土壤结构，增加土壤通透性，一方面可促进作物根系的生长，另一方面有利于通过灌水压盐压碱改良耕作层土壤的理化性质。在本试验中，笔者发现施用牛粪的小区作物长势明显优于其他施肥处理，而且其改良土壤肥力质量的效果优于其他肥料处理，分析认为这与牛粪处理施肥量较大、对土壤结构的改善作用较其他处理更明显有关。

尽管有机肥有很好的土壤培肥效果，但在北疆一年两作模式下大面积应用还必须解决有机肥源、施用方法和培肥制度的问题。由于有机肥源相对有限，当前有机肥价格偏高，主要还是用于设施农业及果树等高经济效益种植项目，因此要在一年两作模式下施用有机肥，扩大有机肥源十分重要，除了可以适当扩大畜牧业的规模增加有机肥源以外，将畜禽粪便与秸秆、树叶、菜叶等廉价易得的有机物混合发酵来扩大有机肥量也是很好的办法；另外，通过农机技术实现有机肥机施，将有限的有机肥集中施用在播行下根系附近，也是提高当年有机肥增产效果的可行方法。

[1] 杨相昆，魏建军，田海燕,等．一二四团滴灌冬麦与复播青贮玉米“一年两作”种植情况调查 [J].新疆农垦科技,2014,36(1)：7-8．

Yang X K,Wei J J,Tian H Y,et al.The investigation of drip winter-wheat /summer silage maize rotation system of 124 regiment [J].Xinjiang Agricultural Science and Technology,2014,36(1):7-8.(in Chinese)

[2] 桑志勤，陈树宾，段震宇，等．北疆麦后免耕滴灌复播青贮玉米生理特征与产量结构特点研究 [J].新疆农业科学,2012，49(9)：1576-1580．

Sang Z Q,Chen S B,Duan Z Y,et al.Comparison of physiological property and yield production with multiple cropping silage corn in the condition of no-tillage and drip irrigation on northern Xinjiang [J].Xinjiang Agriculture Science,2012,49(9):1576-1580.(in Chinese)

[3] 魏建军，战 勇，杨相昆,等．浅议北疆滴灌小麦麦后复播技术 [J].新疆农垦科技,2009,32(4):76-77．

Wei J J,Zhan Y,Yang X K,et al.Discussion on the drip irrigation wheat rotation technology of north Xinjiang [J].Xinjiang Agricultural Science and Technology,2009,32(4):76-77.(in Chinese)

[4] 汪建飞，邢素芝．农田土壤施用化肥的负效应及其防治对策 [J].农业环境保护,1998,17(1):40-43．

Wang J F，Xing S Z.Negative effects of application chemical fertilizers on farmland and the control measures [J].Agro-Environmental Protection,1998,17(1):40-43.(in Chinese)

[5] Roelck M,Han Y,Schleef K H,et al.Recent trends and recommendations for nitrogen fertilization in intensive agriculture in eastern China [J].Pedosphere,2004,14(4):449-460．

[6] 刘 骅，林英华，张云舒，等．长期施肥对灰漠土生物群落和酶活性的影响 [J].生态学报,2008,28(8)：3898-3904．

Liu H,Lin Y H,Zhang Y S,et al.Effects of long-term fertilization on biodiversity and enzyme activity in grey desert soil [J].Acta Ecologica Sinica,2008,28(8):3898-3904.(in Chinese)

[7] 宇万太，姜子绍，马 强，等．施用有机肥对土壤肥力的影响 [J].植物营养与肥料学报，2009，15(5)：1057-1064．

Yu W T,Jiang Z S,Ma Q,et al.Effect of application of manure on soil fertility [J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2009,15(5):1057-1064.(in Chinese)

[8] 宋震震，李絮花，李 娟，等．有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响 [J].植物营养与肥料学报，2014，20(3)：525-533．

Song Z Z, Li X H, Li J, et al.Long-term effects of mineral versus organic fertilizers on soil labile nitrogen fractions and soil enzyme activities in agricultural soil [J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2014,20(3):525-533.(in Chinese)

[9] 陶 磊，褚贵新，刘 涛，等．有机肥替代部分化肥对长期连作棉田产量、土壤微生物数量及酶活性的影响 [J].生态学报，2014，34(21)：6137-6145．

Tao L,Zhu G X,Liu T,et al.Impacts of organic manure partial substitution for chemical fertilizer on cotton yield，soil microbial community and enzyme activities in mono-cropping system in drip irrigation condition [J].Acta Ecological Sinica,2014,34(21):6137-6145.(in Chinese)

[10] 陈 伟，周 波，束怀瑞，等．生物炭和有机肥处理对平邑甜茶根系和土壤微生物群落功能多样性的影响 [J].中国农业科学，2013，46(18)：3850-3856．

Chen W,Zhou B,Shu H R,et al.Effects of organic fertilizer and biochar on root system and microbial functional diversity ofMalushupehensisRehd [J].Scientia Agricultura Sinica,2013,46(18):3850-3856.(in Chinese)

[11] 王利利，董 民，张 璐，等．不同碳氮比有机肥对有机农业土壤微生物生物量的影响 [J].中国生态农业学报，2013，21(9):1073-1077．

Wang L L,Dong M,Zhang L,et al.Effects of organic manures with different carbon-to-nitrogen ratios on soil microbial biomass of organic agriculture [J].Chinese Journal of Eco-agriculture,2013,21(9):1073-1077.(in Chinese)

[12] 荣勤雷，梁国庆，周 卫，等．不同有机肥对黄泥田土壤培肥效果及土壤酶活性的影响 [J].植物营养与肥料学报，2014，20(5):1168-1177．

Rong Q L,Liang G Q,Zhou W,et al.Effects of different organic fertilization on fertility and enzyme activities of yellow clayey soil [J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2014,20(5):1168-1177.(in Chinese)

[13] 叶协锋，凌爱芬，刘清华,等．腐殖酸对植烟土壤理化性状影响的研究 [J].中国农业科技导报，2010，12(6)：120-125．

Ye X F,Ling A F,Liu Q H,et al.Effect of humic acid on soil physical and chemical properties in tobacco field [J].Journal of Agriculture Science and Technology,2010,12(6):120-125.(in Chinese)

[14] 刘方春，邢尚军，段春华，等．腐殖酸缓效肥料的 NO3-N 田间淋溶及土壤残留 [J].环境科学，2010，31(7):1619-1624．

Liu F C,Xing S J,Duan C H,et al.Nitrate nitrogen leaching and residue of humic acid fertilizer in field soil [J].Environmental Science,2010,31(7):1619-1624.(in Chinese)

[15] 毕 军，夏光利，毕研文，等．腐殖酸生物活性肥料对冬小麦生长及土壤微生物活性的影响 [J].植物营养与肥料学报，2005，11(1)：99-103．

Bi J,Xia G L,Bi Y W,et al.Effect of humic bio-active fertilizer on winter wheat and soil microbial activity [J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2005,11(1):99-103.(in Chinese)

[16] 贺 婧，钟艳霞，颜 丽．不同来源腐殖酸对土壤酶活性的影响 [J].中国农学通报,2009，25(24)：258-261．

He J,Zhong Y X,Yan L.Effect of different humic acid on soil enzyme activity [J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2009,25(24):258-261.(in Chinese)

[17] 张敬敏，刘春生，叶桂梅，等．腐殖酸与无机肥配施对 I-107 欧美杨养分和土壤肥力的影响 [J].林业科学，2011，47(9):158-161．

Zhang J M,Liu C S,Ye G M,et al.Populus×euramericaracv ‘74 /76’ nutrient content and soil fertility affected by application of humic acid with inorganic fertilizers [J].Science Silvae Sinica,2011,47(9):158-161.(in Chinese)

[18] 姜益娟，郑德明，吕双庆，等．连续施用棉籽饼和棉秆还田及化肥配施的培肥效应 [J].干旱地区农业研究，1999，17(4)：16-20．

Jiang Y J,Zheng D M,Lü S Q,et al.Effect of cotton seed cake and cotton letters on soil properties [J].Agricultural Research in the Arid Areas,1999,17(4):16-20.(in Chinese)

[19] 姜益娟，郑德明，吕双庆，等．棉籽饼、棉秆还田增产及培肥地力的作用 [J].土壤肥料，1998(4)：32-34．

Jiang Y J,Zheng D M,Lü S Q,et al.Effect of cotton seed cake and cotton letters on soil properties [J].Soil Fertilizer,1998(4):32-34.(in Chinese)

[20] 鲍士旦.土壤农化分析 [M].3版.北京：中国农业出版社，2000：25-108．

Bao S D.Soil and agricultural chemistry analysis [M].3th ed.Beijing:China Agriculture Press,2000:25-108.(in Chinese)

Effects of fertilizer application on soil fertility quality of winter wheat/ summer silage maize rotation system

WANG Ping,HU Ming-fang,TIAN Chang-yan

(StateKeyLaboratoryofDesertandOasisEcology,XinjiangInstituteofEcologyandGeography,ChineseAcademyofSciences,Urumqi,Xinjiang830011,China)

【Objective】 Effect of application of different fertilizers on soil fertility quality under double cropping condition in Northern Xinjiang oasis irrigation areas was investigated.【Method】 The field research tested winter wheat Xindong 22 and maize Kedan 9.Five fertilization treatments were included:1.no fertilizer (CK);2.traditional fertilizer (Tr);3.traditional fertilizer+cottonseed cake (CC);4.traditional fertilizer+humic acid fertilizer (Ha);and 5.traditional fertilizer+cattle manure (CM).Then the effects on organic carbon (OM),Nmin,Olsen-P,available-K,and pH were analyzed.【Result】 Compared to Tr treatment,CC treatment significantly increased soil Olsen-P of winter wheat at re-green and harvest periods.Ha treatment significantly increased soil Olsen-P of winter wheat at re-green and harvest periods.CM treatment significantly increased soil OM,Nmin,Olsen-P,and available-K of winter wheat at re-green period,soil OM and Olsen-P of winter wheat at harvest period,as well as Olsen-P and Available-K at silage harvest period.Tr treatment increased soil pH,while CC,Ha and CM treatments reduced soil pH.CM and Ha treatments led to larger reduction in pH than CC.【Conclusion】 Overall,the application of different organic manures in addition to conventional fertilization significantly improved the fertility characteristics of soil in double cropping system.CM was better than CC and HA treatments.

double cropping;soil quality;manure;humic acid

时间:2015-11-11 16:16

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.12.017

2015-02-11

国家科技支撑计划项目(2011BAD29B06)；国家自然科学基金项目(41171247)

王 平(1972-)，男，新疆石河子人，博士，主要从事植物营养与施肥研究。E-mail:wangping@ms.xjb.ac.cn

S147.21；S153.6

A

1671-9387(2015)12-0112-07

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20151111.1616.034.html