长期化肥能增加土壤有机碳和中国紫色土壤上的小麦产量
Jasim Iqbal1,2, Zhiyuan Yao1, Syed Turab Raza1,2,3,4
1Key Laboratory of Mountain Surface Processes and Ecological Regulation, Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, China.
适度的合成 (N) 施肥可以提高作物产量和土壤健康,与较高的比率相比. 这一发现支持有效的农业实践,以实现可持续的强化和粮食安全.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 土壤科学 土壤科学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 合成 (N) 施肥对于全球粮食安全至关重要,但经常被过度应用,导致环境污染.
- 优化N应用率对于最大限度地提高作物生产率和改善可持续农业的土壤特性至关重要.
研究的目的:
- 评估中等和较高的合成N应用率对紫色土壤中的作物生产率和土壤特性的长期影响.
- 为了确定 N 施肥对作物产量的关键预测因素.
主要方法:
- 一项为期21年的实地实验比较了未受精的对照 (CK),中度NPK (130公斤ha-1),高NPK (HNPK;170公斤ha-1) 治疗.
- 分析了土壤特性 (总N,微生物生物质N和C,土壤有机C) 和植物N和C积累.
- 采用随机森林模型来确定产量预测因素.
主要成果:
- 与CK相比,NPK和HNPK都显著增加了土壤N和C池和植物N/C积累 (p <0.05).
- 与CK相比,在NPK/HNPK下,谷物产量增加了436%,生物质产量增加了319%.
- 适度 (NPK) 和高 (HNPK) N应用在土壤特性,N使用效率和作物生产率 (p <0.05) 中取得了相似的改善.
结论:
- 适度的合成N应用在提高作物生产率和土壤特性方面与更高的速度一样有效.
- 研究结果支持资源高效的农业实践,以促进亚热带农业生态系统的可持续强化.
- 土壤N池和植物N吸收是作物产量的主要预测因素.
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