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新复垦耕地不同有机物料培肥效果及其评价指标优化

文献类型： 中文期刊

作者： 尤赛雅;王新雅;秦碧蓉;蔡汶延;朱练峰;孔亚丽;朱春权;田文昊;张均华;金千瑜;曹小闯

作者机构：

关键词： 新复垦农田;有机培肥;土壤质量指数;主成分分析;最小数据集

期刊名称：中国水稻科学

ISSN： 1001-7216

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 【目的】通过评价不同外源有机物料在新复垦丘陵红壤和黄泥田上的培肥效果，构建基于土壤质量指数的最小数据集，以期为新复垦耕地地力培育提供理论与技术支撑。【方法】试验设7个处理：不施肥（No fertilizer，CK），常规施肥（Chemical fertilizers，NPK），常规施肥+2250 kg/hm2秸秆(NPK+2250 kg/hm2 straw，NPKS1)，常规施肥+4500 kg/hm2秸秆(NPK+4500 kg/hm2 straw，NPKS2)，常规施肥+3000 kg/hm2腐熟秸秆-畜禽粪便(NPK+3000 kg/hm2 decomposed straw-livestock manure，NPKSM)，常规施肥+1773 kg/hm2木本泥炭(NPK+1773 kg/hm2 woody peat，NPKW1)，常规施肥+3546 kg/hm2木本泥炭(NPK+3546 kg/hm2 woody peat，NPKW2)，研究了不同培肥处理水稻产量、土壤团聚体结构、各形态碳氮、微生物生物量碳氮和酶活性等指标，筛选土壤质量评价最小数据集，并对评价指标进行优化验证。【结果】①与NPK处理相比，丘陵红壤中NPKSM处理显著提高了土壤大团聚体、平均重量直径、有机质、碳氮比以及土壤酶活性（如β-1，4-葡萄糖苷酶、β-1，4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶）等指标；黄泥田中NPKS2处理显著提高了土壤易氧化有机碳、矿物结合态有机碳及微生物生物量碳氮含量，而NPKW2处理显著提高了土壤有机质、颗粒态有机碳、矿物结合态有机碳和可溶性有机碳含量。②主成分分析结果表明，平均重量直径、铵态氮和矿物结合态有机碳可作为丘陵红壤土壤质量评价的最小数据集，而黄泥田则为土壤碳氮比、矿物结合态有机碳和β-1，4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性。③基于全量数据集和最小数据集的土壤质量指数评价结果表明，丘陵红壤中NPKSM以及黄泥田NPKS2、NPKW2处理土壤质量指数显著高于其他处理。④回归分析结果表明，基于全量数据集和最小数据集构建的土壤质量指数在丘陵红壤和黄泥田中均呈极显著正相关关系（P<0.001），验证了最小数据集可作为表征有机培肥效果的评价指标。【结论】不同培肥模式对新复垦丘陵红壤和黄泥田培肥效果及其评价指标差异显著，腐熟秸秆-畜禽粪便可通过显著提高丘陵红壤有机质、易氧化有机碳、酶活性（BG、NAG）和团聚体稳定性提高其土壤质量指数，而木本泥炭主要通过提高黄泥田有机质和矿物结合态有机碳提高其土壤质量。综合考虑，建议配施3000 kg/hm2腐熟秸秆-畜禽粪便、3546 kg/hm2木本泥炭处理可作为区域新复垦丘陵红壤和黄泥田的适宜有机培肥模式。

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