长期施用尿素降低赤红壤旱地耕层pH的特征与预测

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李娟

作者： 李娟;张立成;章明清;张辉;张永春

作者机构：

关键词： 赤红壤;长期定位试验;施肥;土壤;酸化;灰色预测模型

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2022 年 012 期

页码： 2161-2171

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】阐明长期不同施肥处理的赤红壤旱地耕层土壤pH变化特征，并以模型预测土壤pH的未来变化，为区域土壤高产稳产和可持续利用提供理论依据。【方法】在闽东南赤红壤旱地花生–甘薯轮作制连续进行16年化肥定位试验和14年化肥配施有机肥定位试验，测定各施肥处理的历年耕层土壤pH。以实测土壤pH为依据构建灰色预测模型，并进行模型可靠性验证。【结果】连续16年实测结果表明，不施肥CK处理和不施氮肥（尿素）处理（RF-N）的耕层土壤pH在16年间从基础土壤的5.90分别提高到6.24±0.18和6.21±0.17，分别年均递增0.021和0.019个pH单位；习惯施肥（FP）、推荐施肥（RF）、不施磷肥（RF-P）和不施钾肥（RF-K）处理均导致土壤酸化，且酸化程度没有显著差异。化肥配施有机肥可抑制土壤酸化或提高土壤pH。连续14年推荐施肥配施猪粪（RF+PM）处理的土壤pH从基础土壤的5.73提高到5.80±0.36，显著高于RF和推荐施肥配施商品有机肥（RF+COM）两个处理，年均递增0.005个pH单位，但与推荐施肥配施稻草（RF+S）处理的差异不显著；RF+COM处理抑制土壤酸化的效果较差，土壤pH年均递减0.019个pH单位，且与RF处理没有显著差异。土壤pH灰色预测模型显示，不同施肥处理的拟合误差在0.997%至4.321%；土壤pH变化存在明显的阶段性特征，拐点出现在试验开始后的第3或4年；土壤pH变化趋势受不同施肥处理的显著影响。CK和RF-N处理在试验开始后的第3年内土壤pH处于上升状态，但在第4年后就稳定在6.20左右。FP、RF、RF-P、RF+COM、RF+PM和RF+S处理在试验开始后的第3或4年内土壤pH处于下降状态；在定位试验持续到第3或4年之后，FP、RF、RF-P和RF+COM处理的土壤pH则稳定在5.50左右；但RF+PM和RF+S处理的土壤pH则处于上升状态，至第14年时分别达到6.26和5.91，比该试验地基础土壤pH 5.73分别提高0.53和0.18个pH单位。【结论】长期施用推荐施氮量或更高量的氮肥（尿素）是赤红壤旱地土壤酸化的主要原因，土壤pH变化存在阶段性特征，拐点出现在定位试验开始后的第3或4年。在推荐施肥基础上用腐熟猪粪或稻草替代1/3化学氮肥，在拐点后可显著提高土壤pH，效果是腐熟猪粪＞稻草。

分类号： S153.4%S143.1

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