长期施肥对小麦-玉米轮作土壤微团聚体组成和分形特征的影响

来源：土壤学报杂志2011年第6期北京时间：

作者：龚伟,颜晓元,蔡祖聪,王景燕

单位：龚伟，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)，四川农业大学林业生态工程省级重点实验室；gongwei@sicau.edu.cn,颜晓元，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)；,蔡祖聪，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)；,王景燕，四川农业大学林业生态工程省级重点实验室；,

摘要：通过对华北平原小麦-玉米轮作农田生态系统18 a田间施肥试验，研究了长期不同施肥处理对耕层(0~20 cm)土壤微团聚体组成及分形维数(D)的影响，并探讨了特征微团聚体组成比例(PCM, ＜20 μm/(250~20) μm)、微团聚体测定中＜20 μm与2 000~20 μm粒级含量的比值(RMD, ＜20 μm/(2 000~20) μm)和D与土壤肥力之间的关系。施肥处理包括化肥NPK不同组合(NPK、NP、NK、PK)，全部施用有机肥(OM)，1/2有机肥+化肥NPK(1/2OMN)及不施肥(CK)共7个处理。各施肥处理均能降低土壤PCM、RMD和D，提高土壤有效养分含量和酶活性。各处理土壤PCM、RMD和D均为OM处理最低，且有机肥与化肥NPK配施低于单施化肥各处理，而化肥处理中NPK均衡施用的降低效果最好。土壤PCM、RMD和D与作物产量、有机质和碱解氮含量及酶活性之间相关性较好，且PCM、RMD和D三者两两之间也具有较好的相关性。说明施用有机肥、有机肥与化肥NPK配施及化肥NPK均衡施用是改善微团聚体组成、降低PCM、RMD和D及提高土壤保肥和供肥能力的关键；PCM、RMD和D均可作为评价长期施肥作物系统土壤肥力的综合性定量指标。

关键词：长期施肥;微团聚体组成;特征微团聚体;分形维数;土壤肥力