增施沸石和有机肥对砂质农田春玉米土壤CO2 排放和产量的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第2期北京时间：

作者：王学霞，张雪莲，陈延华，曹兵，许佳妮，樊兆希，王甲辰

单位：(1.北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所，北京 100097;2.北京市缓控释肥料工程技术研究中心，北京 100097;3.北京市耕地建设保护中心，北京 100101)

摘要：探究沸石与有机肥增施对作物增产及土壤CO2排放特征及碳平衡的各自特征及二者协同效应，为华北砂质潮土固碳、增产的高效农田管理模式提供依据。以北京市大兴区砂质潮土为研究对象，采用田间微区试验，设置不施肥(CK)、常规施肥(T1)、增施沸石(T2)、增施有机肥(T3)、增施沸石和有机肥(T4)5个处理，系统研究不同处理下春玉米产量、土壤CO2排放、土壤碳平衡的变化并探讨其影响因素。结果表明:与T1处理相比，T4处理玉米产量显著增加了18.25%。在玉米生长初期和施肥后，各处理土壤CO2排放速率均表现为先升高后降低的波动趋势。土壤CO2累积排放量表现为 T3>T1>T4>T2>CK，与T1处理相比，T2、T4和T3处理其累积排放量分别降低了9.44%、2.39%和增加了6.78%；与T2处理相比，T3处理其排放量显著增加了15.19%。与T1处理相比，T2和T4处理显著增加了生态系统碳平衡和土壤固碳潜力，增幅分别为15.13%、25.45%和17.97%、19.92%，而使作物碳排放速率分别显著降低了20.93%和22.73%。相关分析表明，增施沸石与有机肥处理通过增加土壤湿度及土壤中铵态氮、硝态氮、速效钾、有效磷、土壤微生物生物量碳和氮含量，而降低土壤CO2累积排放量、增加玉米产量和生物量。由此，增施沸石与有机肥处理可以作为华北砂质潮土春玉米固碳、增产的适宜农田管理模式。

关键词：砂质土壤;CO2 排放;玉米;产量;沸石;碳平衡

基金资助：北京市农林科学院院创新能力建设(KJCX20240401，KJCX20230207，KJCX20240327)。