施用有机肥对我国大豆产量及土壤养分的影响

• Published in: 中国农业科技导报 Vol. 25; no. 8; pp. 148 - 156
• Main Authors: 张晨阳, 徐明岗, 王斐, 李然, 孙楠
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 山西农业大学资源环境学院,山西 太谷 030800 2023; 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,农业农村部耕地质量监测与评价重点实验室,北京 100081%山西农业大学生态环境产业技术研究院,土壤环境与养分资源山西省重点实验室,太原 030031%中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,农业农村部耕地质量监测与评价重点实验室,北京 100081; 山西农业大学生态环境产业技术研究院,土壤环境与养分资源山西省重点实验室,太原 030031; 山西农业大学生态环境产业技术研究院,土壤环境与养分资源山西省重点实验室,太原 030031%山西农业大学资源环境学院,山西 太谷 030800
• Subjects: soybean; soil nutrients; 产量; 土壤养分; 大豆; manure; yield; meta-analysis; 有机肥; 整合分析
• ISSN: 1008-0864
• DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0077

S158; 施用有机肥有助于增加大豆产量和提升土壤肥力.然而受区域、施肥量、施肥类型等影响,全国大豆产量和土壤肥力差异均较明显,但造成这些差异的原因尚不清楚.为探明全国不同区域、管理措施条件下,施用有机肥对大豆产量和土壤肥力的影响以及影响增产效果的主要因素,在全国尺度上收集数据进行整合分析.按筛选标准,获得施有机肥对大豆产量影响的文献37篇,119组有效数据;对大豆土壤养分影响的文献11篇,148组有效数据.采用增强回归树(boosted regression tree,BRT)模型量化气候因素、土壤性状和施肥措施对大豆增产效果影响的重要程度.结果表明,不同区域施用有机肥后大豆平均增产12.9%,其中南方增产最高(18.7%),其次为华北(14.8%)、西北(13.6%)和东北(12.0%).有机肥施用量>5000 kg·hm-2时,大豆可增产18.5%.施用牛粪后,大豆可增产24.9%,猪粪次之(17.6%),其次为商品有机肥(15.3%)、鸡粪(12.7%)和生物有机肥(8.8%).不施肥时,大豆平均产量2036 kg·hm-2,单施有机肥后其平均产量增加至2452 kg·hm-2,增幅20.4%;单施化肥时,大豆平均产量2410 kg·hm-2,有机无机肥配施后其平均产量增加至2630 kg·hm-2,增幅9.1%.施用有机肥显著提升土壤速效磷(43.5%)、全磷(13.3%)和有机质含量(11.0%),对速效钾(9.4%)、碱解氮(3.4%)、pH(2.1%)及全钾含量(1.2%)提升则不显著.基于BRT结果表明,BRT模型解释了我国大豆产量差异的52.83%,其中有机肥施肥量对大豆产量影响最大,占变异的47.0%,其次是土壤性状(41.0%)和气候因素(12.0%).总体来说,施用有机肥(包括单施有机肥和有机无机肥配施)可显著增加大豆产量,在南方增产率最高,以牛粪增产效益最为明显,并且大豆产量受有机肥施用量影响最大.此外,施用有机肥可显著提升大豆土壤速效磷、全磷及有机质含量.