近日,中国农科院农田灌溉研究所非充分灌溉院原理与技术团队发现,氮肥配施菌渣或生物炭,可提升土壤大团聚体比例,增强土壤肥力、提高作物生产力,有效缓解过量施氮带来的负面影响。成果相继发表在期刊《农作制度系统(《FarmingSystem》)》和《农业与食品研究杂志》(《JournalofAgricultureandFoodResearch》)上。
部分农田过量施氮会引发土壤酸化,降低氮肥利用率。土壤改良剂可缓解该问题,但长期施氮条件下其综合作用机制尚不明确。
科研人员基于长期定位试验,通过对比氮肥配施秸秆、鸡粪、菌渣、生物炭等有机改良剂对作物产量、土壤结构及有机碳库的影响,发现土壤中0.25-0.5毫米粒径团聚体可留存更多有机碳并稳定土壤养分。进一步研究表明,氮肥提供速效氮源刺激土壤微生物活性,生物炭和菌渣这两种有机质载体,可优化提升中型团聚体占比促进大团聚体形成,改善土壤孔隙结构,提升土壤水肥保持能力。研究显示,施氮240 kg/ha配施菌渣,较配施秸秆可提升团聚体平均重量直径37.78%、土壤肥力指数18.08%,并提高小麦产量7.23%和氮肥偏生产力10.16%,有机碳储量平均提升20%。研究为华北半干旱地区集约化麦田土壤改良与作物提质增效提供理论与技术参考。
研究得到国家自然科学基金和国家小麦产业技术体系岗位科学家专项资助。
原文链接: https://doi.org/10.1016/j.farsys.2025.100182
https://doi.org/10.1016/j.jafr.2025.102211



