长期施用有机肥对半干旱区春小麦产量及其 水分利用效率和土壤有机碳的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2024年第1期北京时间：

作者：张平良，郭天文，刘晓伟，曾骏

单位：(1.甘肃省农业科学院旱地农业研究所，甘肃 兰州 730070;2.甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室/ 农业农村部西北旱地农业绿色低碳重点实验室/ 部省共建农业农村部旱地作物抗逆增产及雨水高效利用重点实验室，甘肃 兰州 730070;3.甘肃省农业科学院，甘肃 兰州 730070)

摘要：以国家土壤质量安定观测试验站黄绵土区的农田长期定位试验为研究对象，研究长期施用有机肥对半干旱区春小麦产量及其水分利用效率和有机碳的影响。结果表明，连续种植7 年春小麦，施肥显著影响小麦产量及其水分利用效率，以化肥与有机肥配施(NPKM)处理效果最好，较单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)处理春小麦产量和水分利用效率分别增加了7.18% 和7.82%、5.91% 和3.83%；在定位施肥初期(前3 年)，NPKM 和NPK 处理的效果优于OM，在第4 年三者无差异，而第5 年及之后，NPKM 和OM 处理的效果明显好于NPK 处理。长期NPKM 和OM 处理较NPK 处理0 ～ 20 cm 土层土壤有机碳含量分别显著增加了36.88% 和31.98%，有机碳储量分别显著增加了31.17% ～ 41.94% 和27.80% ～ 35.81%，表层0 ～ 10 cm 的增加效果显著好于10 ～ 20 cm土层。不同施肥处理对0 ～ 20 cm 土层土壤微生物生物量碳(MBC)的影响表现为NPKM>OM>NPK>CK，且差异显著，长期NPKM 和OM 处理较NPK 处理土壤MBC 分别显著增加了46.4% 和28.7%，长期单施NPK 处理可显著增加土壤MBC 含量，但对有机碳影响不明显。综上所述，长期NPKM 或OM 处理可显著增加黄绵土小麦地土壤有机碳和MBC 含量，增加有机碳储量，有利于农田土壤固碳增汇，提高小麦产量及其水分利用效率。

关键词：半干旱区;有机肥;春小麦;产量;水分利用效率;有机碳;微生物生物量碳

基金资助：基金项目:国家重点研发计划(2018YFD020040311；2023YFD1900403)；公益性行业(农业)科研专项(201503120)；甘肃省农业科学院科技创新专项(2022GAAS25、2023GAAS12)。