西北农林科技大学资环学院陕西杨凌712100
摘要：通过长期系统地定位试验研究，探讨不同施肥下红壤旱地土壤有机质演变特征，探明有机质演变方向和速度，预测分析了红壤不同施肥下土壤有机碳的未来变化趋势，为红壤区培肥地力和持继利用提供了技术支持。
关键词：施肥制度；红壤；长期肥料试验；有机质演变
1研究的目的和意义
探明红壤区有机质演变规律，对于保障国家粮食安全、应对气候变化等方面具有重要现实意义。本研究意在探讨红壤旱地不同施肥下土壤有机质演变特征，探明有机质演变方向和速度，提出红壤区域土壤持续利用的调控措施。
2材料与方法
2.1材料和方法。该试验区属低纬高原季风气候，海拔高度约1906m；年均温13～15℃，≥10℃的积温3500～4000℃，年降雨量900～1000mm，年蒸发量2000～2200mm，相对湿度70%～74%。无霜期245天。土壤为老冲积母质发育的山原红壤，土种为涩红土。土壤质地粘重，土体构型0－20cm为核状构型，20－45cm为碎块状，45cm以下为第大块状构型，耕层深度20cm。各小区之间用60cm深水泥埂隔开，互不渗漏，排涝能力为中等。种植作物春玉米，一年一熟，冬休闲。
2.2试验设计。试验设10个处理：即：试验初始设不施肥、单施氮肥、氮磷配肥、氮肥配施有机肥、氮磷配施有机肥、氮肥磷肥加钾肥、氮肥有机肥加钾肥、氮肥磷肥有机肥加钾肥、氮肥有机肥加磷肥、氮肥加有机肥磷肥共10个处理。试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积33.34m2。
2.3测定项目与方法。本研究按照统一的试验设计、统一的种植管理制度、统一的监测指标和方法，数据采集按照统一的方法进行分析测定。
2.4数据分析。试验结果统计与分析采用Excel和SPSS软件进行，所有数据测定结果均以平均值表示。不同施肥处理之间采用最小显著差数法（LSD）进行差异显著性检验（P<0.05）。
3结果与分析
3.1红壤旱地长期不同施肥处理土壤有机质变化趋势。施肥与土壤有机质的关系极为密切，红壤旱地长期不同施肥土壤有机质随施肥时间变化存在一定差异。CK、N、NP处理没有显著差异，土壤有机质含量持平或略有下降；NP+K、NM、NMP、NM+K、NMP+K、NM+P、N+MP，较对照不施肥处理（CK）呈增加趋势，说明施肥可有效增加或维持土壤有机质含量，且有机肥料对增加有机质的效果好于化学肥料。
3.2长期试验不同施肥有机质的变化特征。不施肥处理有机质含量略有下降，而单施氮肥处理的有机质含量基本不变，NP处理的土壤有机质含量略有增加（不显著），NM和NMP处理的土壤有机质含量随施肥时间增加而显著增加，NP+K处理土壤有机质含量均呈现上升趋势，NM+P处理土壤有机质含量呈现上升趋势，NM+K处理土壤有机质含量均呈现微弱下降趋势，NMP+K处理有机质含量维持较高水平并略有增加，说明均衡施肥可以明显提高土壤有机碳的含量，并逐渐弥补作物生长所消耗的亏损。
4结论
4.1不施肥及偏施化肥处理土壤有机质基本持平或微弱增减。不施肥处理（CK）略有下降，单施氮肥（N）和氮磷配肥（NP）略有增加（不显著）。
4.2施用有机肥可以维持和明显提高土壤有机碳水平。NM和NMP处理的土壤有机质含量随施肥时间增加而显著增加，增加速率分别为0.46g/kg/yr和0.64g/kg/yr。NM+P处理土壤有机质含量呈现上升趋势，增加速率为0.49g/kg/yr。NM+K和N+MP处理土壤有机质含量基本持平较高水平并略有下降，与不施肥、单一施肥和两种化肥搭施处理相比，有机质含量显著提高，说明施用有机肥可以明显抑制土壤有机碳的持续下降，但因维持作物生长而消耗的有机碳量增加而略有下降。
4.3氮磷钾配合施用能有效提高土壤有机质含量。NP+K处理土壤有机质含量均呈现上升趋势，比NP处理年均有机质含量上升7g/kg。
4.4有机肥与化肥配合施用是增加土壤有机质含量最佳措施。NMP+K处理有机质含量维持较高水平并略有增加，说明均衡施肥可以明显提高土壤有机碳的含量，并逐渐弥补作物生长所消耗的亏损。
试验表明，红壤旱地长期试验不同施肥，长期不施肥的处理有机质呈现缓慢下降趋势；长期施用化学肥料处理能够维持或缓慢提高土壤有机质的含量，有机质含量略高于长期不施肥的处理，且作物增产幅度越高，土壤有机质含量越高；长期施用有机肥料、或有机肥料与化肥配合施用，能显著提高土壤有机质含量，且效果优于化学肥料单施和两种搭施。
参考文献
（1）徐明岗,张文菊,黄绍敏等,2015.中国土壤肥力演变（第二版）.北京：中国农业科学技术出版社
（2）赵其国.2002.我国东部红壤区退化的时空演变、机理及调控对策.北京：科学技术出版社
（3）周建斌,王春阳,梁斌,刘晓军,KalbitzK.2009.长期耕种土壤剖面累积有机碳量的空间分布及影响因素.农业环境科学学报