等氮配施有机肥对喀斯特峰丛洼地农田作物产量与养分平衡的影响

摘要: 基于自2006 年在广西喀斯特峰丛洼地区开展的长期玉米/大豆套作定位施肥试验, 选择2010—2014 年监测数据, 探讨等氮量投入条件下, 不同比例有机肥替代无机氮肥对喀斯特峰丛洼地玉米/大豆套作系统作物产量及土壤养分的影响, 为喀斯特峰丛洼地农田作物高效施肥及提高土壤肥力提供理论依据。试验选取4 个处理:对照(不施肥, CK)、平衡施用化肥(NPK)、有机粪肥替代30%化肥氮(C7M3, 按氮素计算, 不z30%的PK 用无机肥补充, 肥料总量与NPK 处理相同, 有机粪肥为牛粪, 下同)、有机粪肥替代60%化肥氮(C4M6, 按氮素计算, 不足60%的PK 用无机肥补充), 每个处理4 次重复。于2010 年、2012 年、2014 年大豆收获后采集土壤样品, 测定土壤养分状况。结果表明: 1)施肥处理土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量均高于CK 处理, 其中C4M6 处理有机质含量显著高于NPK 处理(P<0.05), 全氮、速效磷和速效钾含量随着有机粪肥施用量的增加而增加。2)长期不同施肥处理玉米和大豆产量分别是不施肥处理的4.154.36 倍、2.472.58 倍。不同施肥处理的增产效果为C4M6>NPK>C7M3, 但施肥处理间差异不显著(P>0.05)。3)长期不施肥CK 处理玉米产量随着试验年限推移呈下降趋势, 降幅为5.45 g·m2·a1, 大豆产量却表现出增加趋势, 增幅为1.50 g·m2·a1。长期施肥处理中, 玉米和大豆产量总体呈增加趋势。4)施肥处理中, 玉米季表现为钾素亏缺(NPK 处理除外), 大豆季表现为氮素亏缺。综合两季作物, 只有C4M6 钾素表现亏缺, 亏缺量为7.9 kg·hm2。磷素在各施肥处理中盈余量较大, 分别为81.2 kg·hm2(NPK)、83.4 kg·hm2 (C7M3)和74.8 kg·hm2 (C4M6)。综上, 在喀斯特峰丛洼地玉米/大豆套作制度下, 基于作物产量及土壤养分表观平衡特征提出有机粪肥可以代替部分化肥施用, 在玉米季适当“减氮、稳磷和增钾”, 大豆季“稳氮、减磷和减钾”的施肥措施。