团聚体干筛机,区耕层的土样

不同粒级的团聚体在营养元素的保持、供应及转化能力等方面发挥着不同的作用。 本文通过比较长期施肥对土壤团聚体的分布和对土壤养分在团聚体分布变化的影响，全面评 价长期施肥对改善土壤肥力状况的作用。

团聚体

此外，研究还发现耕作条件下有机无机肥配施不利于较小粒级团聚体全 N 和全 P 的保持。 关键词： 长期施肥；土壤养分；团聚体；养分贡献率 中图分类号： S158.2土壤结构是调控土壤物理、生物过程和土壤有机质分布的重要因素之一，土壤团聚体是土壤结构的基本单 元1。 团聚体是在成土母质、微生物、植物残体及分泌物的综合作用下形成的。

一方面，土壤成土条件、水热 条件、植被覆盖等因素影响土壤团聚体的形成；另一方面，土壤团聚体的形成通过影响土壤透气性、土壤导水 率等作用间接地影响作物产量。 因此，团聚体是形成良好土壤结构的物质基础，能够综合地反映土壤整体的肥 力状况2。

肥料的长期施用将改变土壤系统中物质的循环，增强土壤 N、P 和 K 养分供应3。 长期施肥还对土 壤团聚体的形成及稳定产生直接或间接的影响，进而导致土壤养分在团聚体中的分布发生变化。 不同粒级的团 聚体在营养元素的保持、供应及转化能力等方面发挥着不同的作用4。 国内外对土壤肥力和团聚体关系的研究 较多。 汪景宽等5研究表明施用有机肥有利于团聚体内 0.053 ~ 0.25 mm 颗粒有机物质（POM）的积累，是施用 有机肥条件下黑土团聚体内碳固定的主要形式。 李辉信等6指出红壤性水稻土团聚体干筛分析条件下，粒径 3 ~ 5 mm、0.05 ~ 0.25 mm、＜0.05 mm 团聚体含量可作为红壤性水稻土土壤肥力表征的物理性指标。 邵明安等7发 现：2 ~ 5 mm 团聚体含量与土壤有机 C、全 N 以及 NO3--N 之间呈显著正相关关系；而 0.25 ~ 1 mm团聚体与 土壤全 N 含量以及 NO3--N 含量呈显著负相关关系。 Haynes 和 Naidu8指出施用 P 肥可以促进 Al3+ 和 Ca2+ 的粘结作用，从而促进团聚体的形成。 过去对土壤团聚体内养分的研究主要集中在 C、N 方面，对 P、K 等养 分的研究仅局限在微团聚体中4，对＞0.25 mm 团聚体内主要养分含量的研究则相对较少。 本文采用干筛的分析 方法，通过比较长期施肥对土壤团聚体的分布和对土壤主要养分在团聚体分布变化的影响，全面评价长期施肥 对改善土壤肥力状况的作用。 ①基金项目：国家自然科学基金项目（31000206,31070547）和国家科技支撑计划课题项目（2007BAD89B02）资助。 * 通讯作者（[email protected]） 作者简介：刘中良（1986—） ，男，山东临沂人，硕士研究生，主要从事土壤养分循环的研究。

自 1991 年起每年施用猪圈肥，平均每年养分返还量为纯 N 58.3 kg/hm2， 纯 P 14.0 kg/hm2，纯 K 35.8 kg/hm2。

各处理重复 3 次，小区面积为 162 m2，轮作方式为大豆-玉米-玉米，每年 一季。 1.3 样品采集及分析 样品采自 2009 年 10 月秋收之后。

采集表层 0 ~ 15 cm 土样，每个处理随机取 3 个样点混合为一个土样。 土壤团聚体分析：采用李辉信等6提出的分离方法。

田间采回的土样（用硬质铝盒带回） ，在实验室风干。 当土 块含水量在室温下风干到土壤塑限（含水量达 22% ~ 25% 左右）时，用手轻轻地把大土块沿着自然脆弱带扳成 不同大小的土壤团聚体，然后在室温条件下风干。 土壤碱解 N、全 P、速效 P、速效 K、CEC 分别采用碱解扩散法、无水碳酸钠熔融法、Olsen 法、乙酸铵 浸提-火焰光度法、乙酸铵交换法测定9；土壤有机 C 和全 N 采用元素分析仪测定（ElementaryⅢ，德国）。 2结果与分析土壤团聚体组成和土壤养分状况是评价土壤肥力质量的两个重要指标。

长期施肥能使土壤有机 C 明显得到积累，因此，必然会对土壤团聚体的形成有一定的改善作用。 同时，土壤养分在团聚体间的分布也存在一定规 律。 2.1 不同施肥处理对土壤团聚体分布的影响 不同粒径的团聚体在营养元素的保持、供应及转化能力等方面发挥着不同的作用4。 本研究发现通过连续 20 年的长期培肥试验，团聚体的含量发生了明显变化。 由表 1 可以看出，各处理团聚体构成均以＞5 mm 团聚 体含量， ~ 3 mm 团聚体含量。 2 表明潮棕壤耕层团聚体构成以＞5 mm 团聚体为主。

与不施肥处理相比， 施肥处理＞5 mm 团聚体含量显著降低，＜5 mm 各团聚体含量均呈增加的趋势，且随着粒级的减小这种趋势越 来越明显，此结果与汪景宽等13的研究结果一致，但与湿筛得到的结果相差很大14。 而李辉信等15通过干筛的 方法研究不同施肥处理对红壤水稻土团聚体分布的影响发现，施用有机肥特别是有机肥和无机肥配施有利于增 加 1 ~ 3 mm 和 0.25 ~ 1 mm 团聚体含量。 说明土壤质地对土壤团聚体的分布有很大影响。 通过肉眼观察和手触第5期683发现，＞5 mm 大团聚体大多呈立方体型，长、宽、高三轴大体近似，边面棱不甚明显，属于土壤结构体中的块 状结构体。 而块状结构在土壤质地比较黏重、缺乏有机质的土壤中容易形成，特别是土壤过湿或过干耕作时最 易形成16。 块状结构内部紧实，孔性很差，不利于植物的生长。 说明通过长期施肥能够改变土壤团聚体的分布， 肥料的施用可以缓解块状结构体的形成，提高＜5 mm 团聚体的含量，改善土壤结构，且有机无机肥配施效果优 于单施无机肥。