长期秸秆还田对水稻土团聚体及氮磷钾分配的影响

为了探究秸秆还田配施化肥条件下水稻土团聚体组成及其稳定性,以及土壤团聚体氮、磷、钾养分特征,本研究进行了34年定位试验,设置无肥(CK)、化肥(NPK)、秸秆还田+化肥(NPKS)3个处理。采用湿筛法测定0~20、20~40 cm土层水稳性团聚体组成,量化分析氮、磷、钾养分分配特征、贡献率和活化度。结果表明:水稻土水稳性团聚体以>2 mm和0.25~1 mm粒级为主,<0.053 mm粒级含量最低。与CK相比,在0~20 cm和20~40 cm土层,NPKS处理增加了>2 mm和1~2 mm团聚体含量,降低了0.053~0.25 mm和<0.053 mm团聚体含量;NPK处理在0~20 cm土层也表现出与NPKS类似的规律。NPKS较NPK处理0~20 cm和20~40 cm土层团聚体平均重量直径(MWD)提高3.9%~15.5%,几何平均直径(GMD)提高6.3%~41.7%,不稳定团粒指数(E_(LT))降低5.7%~28.7%。NPKS处理显著提高了团聚体全氮、有效磷和速效钾含量,尤其是直径>0.25 mm部分,但对碱解氮和全钾的提升效果与NPK处理差异不显著。水稻土团聚体养分贡献率受到其团聚体组成的影响,NPKS处理明显增大了>1 mm团聚体氮、磷、钾养分贡献率。秸秆还田配施化肥可提高0~20 cm和20~40 cm土层团聚体稳定性,并增加团聚体氮、磷、钾养分含量,尤其是大团聚体(>1 mm)。该研究结果为调节土壤碳氮比来保障稻田土壤质量和资源可持续发展提供了科学依据。