施肥对半干旱沙地玉米生产力及其稳定性的影响
张蕊 , 1 , 2 , 3 , 4 , 武雅琳 1 , 2 , 4 , 李玉霖 1 , 2 , 4 , 连杰 1 , 2 , 4
1.中国科学院西北生态环境资源研究院，干旱区生态安全与可持续发展全国重点实验室，甘肃 兰州 730000
2.中国科学院西北生态环境资源研究院，奈曼沙漠化研究站，甘肃 兰州 730000
3.中国科学院西北生态环境资源研究院，乌拉特荒漠草原研究站，甘肃 兰州 730000
4.中国科学院大学，北京 100049
The influence of fertilization on the sandy farmland productivity and stability of corn in semi-arid areas
Zhang Rui , 1 , 2 , 3 , 4 , Wu Yalin 1 , 2 , 4 , Li Yulin 1 , 2 , 4 , Lian Jie 1 , 2 , 4
1.State Key Laboratory of Ecological Safety and Sustainable Development in Arid Lands /, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
2.Naiman Desertification Research Station /, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
3.Urat Desert-Grassland Research Station, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
4.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China
收稿日期: 2025-06-03
修回日期: 2025-07-10
基金资助:
内蒙古自治区揭榜挂帅项目 . 2024JBGS0020 国家自然科学基金项目 . 42207538
Received: 2025-06-03
Revised: 2025-07-10
作者简介 About authors
张蕊（1988—），女，甘肃甘谷人，博士，副研究员，主要从事干旱区恢复生态学研究E-mail：zhangrui@lzb.ac.cn
, E-mail：zhangrui@lzb.ac.cn
摘要
为探明施肥对半干旱区沙质农田高产、稳产的效应，优化施肥模式，在农田生态系统定位设置不施肥（CK）、秸秆还田（ST）、化肥（CH）、农家肥（FA）、化肥农家肥减半（CF_2）和化肥减半（CH_2）6种处理，研究施肥对玉米生产力及其稳定性的影响。结果表明：（1）化肥、农家肥及两者共同施用增加了玉米株高、茎粗、穗位高、穗长、穗粗、行粒数和百粒重，化肥农家肥共同施用对株高、穗位高的促进作用更强，而化肥单一施用对穗长、百粒重的促进作用更明显。（2）化肥、农家肥及两者共同施用使地上生物量、总生物量较CK和ST的增幅分别为74.9%~196.3%、54.9%~147.2%，化肥、农家肥及两者共同施用使根系生物量较CK的增幅为108.0%~126.9%。化肥单一施用与化肥农家肥共同施用使籽粒产量较CK、ST、FA的增幅为29.9%~292.6%。施肥处理对地上和总生物量时间稳定性有显著影响。（3）植株性状、穗部特征与生物量/籽粒产量及其稳定性具有较强的正相关性。综合分析认为，化肥减半配施农家肥能够显著提高沙质农田玉米生产力。
关键词：
施肥 植株性状 产量 稳定性 沙地
Abstract
To explore the effect of fertilization on high and stable yields in sandy corn farmland in semi-arid areas and optimize the fertilization regime， six treatments， namely no fertilization （CK）， straw returning to the field （ST）， chemical fertilizer （CH）， farmyard manure （FA）， decrease 50% of chemical fertilizer and farmyard manure （CF_2）， and decrease 50% of chemical fertilizer （CH_2）， were positioned and set up in the sandy farmland ecosystem. The results showed that： （1） Chemical fertilizer， farmyard manure and combination of chemical fertilizer and farmyard manure increased the plant height， stem diameter， ear height， ear length， ear diameter， row number of grains and 100 grains weight of corn. The combination of chemical fertilizer and farmyard manure had a stronger promoting effect on plant height and ear height， while the single application of chemical fertilizer had a more obvious promoting effect on ear length and 100 grains weight. （2） Chemical fertilizer， farmyard manure and their combination increased the aboveground biomass and total biomass by 68.2%-196.3% and 54.9%-163.0%， respectively， compared with CK and ST. Chemical fertilizer， farmyard manure and their combination increased the root biomass by 108.0%-126.9% compared with CK. The chemical fertilizer only and the combination of chemical fertilizer and farmyard manure increased the grain yield by 29.9%-292.6% compared with CK， ST and FA. Fertilization has a significant impact on the temporal stability of aboveground biomass and total biomass. （3） Plant traits， ear characteristics have a strong positive correlation with biomass/grain yield and their stability. Comprehensive analysis suggests that halving the application of chemical fertilizer and farmyard manure can significantly enhance the productivity of corn in sandy farmland.
Keywords：
fertilization plant traits yield stability sandy land
本文引用格式
张蕊, 武雅琳, 李玉霖, 连杰. 施肥对半干旱沙地玉米生产力及其稳定性的影响 . 中国沙漠 [J], 2025, 45(4): 109-117 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2025.00103
Zhang Rui, Wu Yalin, Li Yulin, Lian Jie. The influence of fertilization on the sandy farmland productivity and stability of corn in semi-arid areas . Journal of Desert Research
0 引言
玉米（Zea mays L.）作为全球三大主粮作物之一，在粮食安全、饲料供应及工业原料中占据核心地位。2024年全球玉米种植面积2.1×106 km2 ，其中，中国种植面积4.5×105 km2 ，产量近3亿t，单产较10年前增长13.48%［1 ］ 。随着农业技术的不断进步，玉米用途也愈发广泛，播种面积持续增加［2 ］ ，在保证国家粮食生产安全的前提下对农业经济发展发挥重要作用，因此，稳定高效地增加玉米产量具有重要的现实意义［3 ］ 。农田生产力是耕地的基本特征，其稳定性反映系统结构、功能与发展趋势。增加农田生产力并维持稳定是目前解决粮食安全问题的主要途径［4 ］ 。半干旱区沙质农田土壤贫瘠、持水性差，是制约玉米高产稳产的关键瓶颈。
施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ 。随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ 。过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化。施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产。有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ 。适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ 。当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入。
半干旱地区水资源短缺且气候波动显著，农业生产力高度依赖于土壤肥力与水分利用效率的协同作用。沙质土壤因其养分贫瘠和持水性差，进一步加剧了作物生产的限制。玉米作为半干旱区重要的粮食与经济作物［1 ］ ，其产量稳定性直接关系到区域粮食安全与农户生计。然而，在气候变化背景下，降水模式的改变与极端天气事件频发使得沙质农田的生产力波动更为显著，如何通过合理的养分管理提升玉米产量并增强其稳定性成为亟待解决的科学问题。本研究设置不同施肥模式的长期田间定位试验，研究施肥对沙质农田生产力及其稳定性影响的中长期效应，筛选出适宜半干旱沙地农田生态系统的施肥模式，为该区制定玉米增产稳产的施肥管理措施提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
科尔沁沙地（42.7°—45.8°N，118.4°—123.5°E）属典型温带大陆性气候，海拔180~650 m，多年平均气温6.7 ℃，多年平均降水量350~500 mm（86%集中在5—8月），平均无霜期120~150 d［14 ］ 。科尔沁沙地是半干旱沙地玉米生产的代表区域，地处中国玉米种植黄金带，一年一熟，具有滴灌条件，干旱时灌溉补水。本试验在科尔沁沙地腹地奈曼旗开展，试验田在中国科学院奈曼沙漠化研究站站区，土壤为风沙土，基本理化性质见表1 。
1.2 试验设计
采用随机区组设计，5个区组，每个区组包括不施肥（CK）、秸秆还田（ST）、化肥（CH）、农家肥（FA）、化肥农家肥减半（CF_2）和化肥减半（CH_2）6种处理，共计30个11 m×15 m的小区，小区间设50 cm宽隔离带。化肥处理的施用量为当地玉米种植的常规施肥量，该施肥量超过了玉米生长所需的40%左右，故设置了化肥减半处理。农家肥和秸秆还田处理施用量是基于玉米生长氮肥基本需求量估算的。每年玉米播种前旋耕整地，施基肥，拔节期施一次追肥，供试化肥为磷酸氢二铵、尿素，农家肥为牛粪，具体施肥情况见表2 。整个玉米生长季及玉米播种前根据土壤墒情合理灌水。供试玉米品种为京科968。行株距为35 cm × 40 cm，每穴1株。所有小区灌水、除草、打药等其他田间管理保持一致。该试验平台于2017年建立。
1.3 测定指标及方法
于2019、2023、2024年玉米成熟期，在每个小区选取长势均匀的5株玉米，测定株高、茎粗、生物量。玉米地上、地下（0~60 cm）生物量在65 ℃恒温下烘干测量。同时，测定穗位高、穗长、秃顶长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重。早霜前待玉米籽粒完熟后按小区实测风干重计算产量。
本文选取常用的稳定性评价指标变异系数倒数来反映沙质农田玉米生物量和籽粒产量的时间稳定性（S ）。
S = Y / σ （1）
式中：Y 和σ 分别为年度间玉米生物量/籽粒产量的平均产量和标准差。S 值越大玉米产量时间稳定性越高，S 值越小玉米产量时间稳定性越低［3 ］ 。
1.4 数据统计与分析
采用SPSS 20.0和Orange 2024软件对数据进行绘图和统计分析，采用单因素方差分析（one-way ANOVA）和Duncan检验对玉米农艺性状、穗部性状、生物量/籽粒产量及其时间稳定性进行方差分析、多重比较，采用Spearman相关分析对产量（3年的均值）及其时间稳定性与其他指标（3年的均值）进行相关性分析，图表中数据为平均值±标准差。
2 结果与分析
2.1 施肥对沙质农田玉米植株性状的影响
玉米株高、茎粗、穗位高、穗长、穗粗、行粒数和百粒重在不同施肥处理之间差异显著，而秃顶长和2023、2024年穗行数在不同施肥处理之间差异不显著（表3 ）。2019年，CF_2使株高较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加75.1%、84.5%、28.3%、34.0%；FA使茎粗较CK、ST、CF_2分别显著增加38.3%、37.0%、24.0%；CF_2使穗位高较CK、ST、CH、CH_2分别显著增加78.9%、89.4%、20.1%、21.1%；CH使穗长较CK、ST、FA、CF_2、CH_2分别显著增加77.6%、62.1%、19.7%、17.6%、17.6%；CF_2使穗行数较CK、ST分别显著增加40.6%、25.0%；化肥、农家肥及两者共同施用较CK、ST显著增加了穗粗、行粒数和百粒重。2023年，CF_2使株高较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加49.4%、36.3%、12.2%、20.8%；CH使穗长较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加82.9%、61.3%、30.6%、20.8%；化肥、农家肥及两者共同施用较CK显著增加了茎粗、穗位高、穗粗、行粒数和百粒重。2024年，CF_2使株高较CK、ST、CH、FA、CH_2分别显著增加48.8%、32.8%、14.4%、7.5%、16.2%；CH_2使茎粗较CK显著增加23.3%；CF_2、CH_2使穗位高较ST分别显著增加59.3%、57.2%；CF_2较CK、ST显著增加了穗长、穗粗、行粒数；CH、CH_2使百粒重较CK分别显著增加36.4%、33.9%。
2.2 施肥对沙质农田玉米生物量和籽粒产量的影响
施肥处理对3年玉米地上生物量、根系生物量和总生物量均有显著影响（图1 ）。2019年，CH、FA、CF_2、CH_2使地上生物量较CK和ST分别显著增加196.3%和147.2%、166.2%和122.1%、153.7%和111.7%、157.4%和114.7%；FA、CF_2使根系生物量较CK分别显著增加116.0%、108.0%；CH、FA、CF_2、CH_2使总生物量较CK和ST分别显著增加188.4%和140.6%、163.0%和119.4%、150.0%和108.6%、153.4%和111.4%。2023年，CH使地上生物量较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加178.0%、103.1%、53.7%、42.0%；FA、CF_2、CH_2使根系生物量较CK分别显著增加126.9%、115.4%、115.4%；CH、CF_2使总生物量较CK和ST分别显著增加158.1%和89.0%、122.8%和63.2%。2024年，CH、FA、CF_2、CH_2使地上生物量较CK和ST分别显著增加81.4%和68.2%、82.2%和69.0%、120.0%和96.6%、83.1%和69.7%；ST使根系生物量较CK、CH都显著增加71.4%；CH、FA、CF_2、CH_2使总生物量较CK和ST分别显著增加74.9%和54.9%、79.8%和59.3%、108.0%和84.2%、77.6%和57.2%。
图1
图1
施肥对沙质农田玉米生物量的影响
注： 不同小写字母表示同一年份不同处理间差异显著（P <0.05）。CK：对照；ST：秸秆还田；CH：化肥；FA：农家肥；CF_2：化肥农家肥减半；CH_2：化肥减半
Fig.1
The effect of fertilization on the biomass of corn in sandy farmland
化肥单一与化肥农家肥共同施用使3年玉米籽粒产量较CK、ST、FA有显著提升。2019年，CH使籽粒产量较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加288.6%、202.2%、112.5%、30.8%；CF_2使籽粒产量较CK、ST、FA、CH_2分别显著增加260.0%、180.0%、96.9%、21.2%；CH_2使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加197.1%、131.1%、62.5%；FA使籽粒产量较CK、ST分别显著增加82.9%、42.2%。2023年，CH使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加276.9%、263.0%、60.7%；CF_2使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加261.5%、248.1%、54.1%；CH_2使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加215.4%、203.7%、34.4%；FA使籽粒产量较CK、ST分别显著增加134.6%、125.9%。2024年，CH使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加277.8%、200.0%、32.5%；CF_2使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加292.6%、211.8%、37.7%；CH_2使籽粒产量较CK、ST、FA分别显著增加270.1%、194.1%、29.9%；FA使籽粒产量较CK、ST分别显著增加185.2%、126.5%（图2 ）。
图2
图2
施肥对沙质农田玉米籽粒产量的影响
注： 不同小写字母表示同一年份不同处理间差异显著（P <0.05）。CK：对照；ST：秸秆还田；CH：化肥；FA：农家肥；CF_2：化肥农家肥减半；CH_2：化肥减半
Fig.2
The effect of fertilization on the yield of corn in sandy farmland
2.3 施肥对沙质农田生产力稳定性的影响
施肥处理对沙质农田玉米地上生物量和总生物量时间稳定性有显著影响（图3 ），总体表现为CH>CH_2>FA>CF_2>ST>CK。CH使地上生物量时间稳定性较CK、ST、FA、CF_2分别显著增加了2.3、1.6、1.4、1.4倍。CH处理下总生物量时间稳定性分别是CK、ST、FA、CF_2、CH_2的3.0、2.5、2.2、1.7、1.2倍。施肥处理对玉米地下生物量和籽粒产量时间稳定性的影响无显著差异。
图3
图3
施肥对沙质农田玉米生物量、籽粒产量时间稳定性的影响
注： 不同小写字母表示不同处理间差异显著（P <0.05）。CK：对照；ST：秸秆还田；CH：化肥；FA：农家肥；CF_2：化肥农家肥减半；CH_2：化肥减半
Fig.3
The effect of fertilization on the temporal stability of biomass and yield of corn in sandy farmland
2.4 沙质农田玉米生产力及其稳定性与植株性状的关系
地上生物量、总生物量、籽粒产量与株高、茎粗、穗位高、穗长、穗粗、行粒数、百粒重呈极显著正相关（P <0.001，图4 ）；地上生物量与秃顶长、穗行数呈显著正相关（P <0.05）；地下生物量与茎粗、穗粗呈极显著正相关（P <0.01），与株高、穗位高、穗长、行粒数、百粒重呈显著正相关（P <0.05）；总生物量与穗行数呈显著正相关（P <0.05）；籽粒产量与穗行数呈极显著正相关（P <0.01）。地上生物量时间稳定性与穗长、百粒重呈极显著正相关（P <0.01），与株高、行粒数呈显著正相关（P <0.05）；总生物量时间稳定性与穗长、行粒数、百粒重呈极显著正相关（P <0.01），与株高、茎粗、穗位高呈显著正相关（P <0.05）；籽粒产量时间稳定性与百粒重呈极显著正相关（P <0.01），与株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数呈显著正相关（P <0.05）。
图4
图4
沙质农田玉米产量及其时间稳定性与植株性状的相关性
注： AAGB：地上生物量；ABGB：地下生物量；ATB：总生物量；AZL：籽粒产量；AGBS：地上生物量时间稳定性；BGBS：地下生物量时间稳定性；TBS：总生物量时间稳定性；ZLS：籽粒产量时间稳定性；AZG：株高；AJC：茎粗；ASWG：穗位高；ASCH：穗长；ATDC：秃顶长；ASCU：穗粗；ASH：穗行数；AHL：行粒数；ABL：百粒重。*P <0.05，**P <0.01，***P <0.001
Fig.4
The correlation among the yield of corn， its temporal stability， and plant traits in sandy farmland
3 讨论
有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施。与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ 。本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势。两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好。无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ 。无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果。然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ 。这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同。畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ 。
作物生物量高低与产量和收益密切相关，因此，作物生物量管理被认为是农业生产中最重要的工作。施肥显著提高了小麦和玉米成熟期地上和地下生物量，本研究结果也证实了这一点，这是因为长期化肥投入，提高了土壤氮素水平，从而促进作物地上生长及根系干物质积累［25 ］ 。连续3年化肥减量50%使半干旱区沙地农田玉米产量较常规化肥减产31%，但连续7~8年化肥减量50%玉米产量没有明显减产，这表明随着减量施肥年份的增加，减产效应会减弱并消失。在一定程度上说明，研究区存在过量施肥的情况。其他地区也存在相似情况，例如，四川盆地以当地惯用施肥量为基准，减量施肥对小麦产量未产生明显的影响［26 ］ ；辽宁地区减量施肥因提高了玉米氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率未造成玉米减产［27 ］ ；在常规施肥基础上减量20%不会造成半湿润区小麦-玉米轮作系统的减产［13 ］ 。
多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响。前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ 。过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ 。秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ 。这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ 。秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ 。因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径。总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显。这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量。
4 结论
化肥、农家肥及两者共同施用对玉米株高、茎粗、穗位高、穗长、穗粗、行粒数和百粒重有明显的促进作用，化肥农家肥共同施用对株高、穗位高的促进作用更强，而化肥单一施用对穗长、百粒重的促进作用更明显。化肥、农家肥及两者共同施用使地上生物量和总生物量较CK和ST的增幅分别为74.9%~196.3%、54.9%~147.2%，化肥、农家肥及两者共同施用使根系生物量较CK的增幅为108.0%~126.9%。化肥单一施用与化肥农家肥共同施用使籽粒产量较CK、ST、FA的增幅为29.9%~292.6%。化肥单一施用下的地上生物量和总生物量时间稳定性最高。化肥、农家肥及两者共同施用对生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，对籽粒产量的稳产效应不明显。玉米植株性状、穗部特征的变化会影响生物量/籽粒产量及其稳定性。化肥农家肥共同施用既能显著增加生物量产量，也能显著提升籽粒产量，对半干旱区沙质农田生态系统生产力的促进作用更具优势。
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玉米产业的可持续发展
2
2024
... 玉米（Zea mays L.）作为全球三大主粮作物之一，在粮食安全、饲料供应及工业原料中占据核心地位.2024年全球玉米种植面积2.1×106 km2 ，其中，中国种植面积4.5×105 km2 ，产量近3亿t，单产较10年前增长13.48%［1 ］ .随着农业技术的不断进步，玉米用途也愈发广泛，播种面积持续增加［2 ］ ，在保证国家粮食生产安全的前提下对农业经济发展发挥重要作用，因此，稳定高效地增加玉米产量具有重要的现实意义［3 ］ .农田生产力是耕地的基本特征，其稳定性反映系统结构、功能与发展趋势.增加农田生产力并维持稳定是目前解决粮食安全问题的主要途径［4 ］ .半干旱区沙质农田土壤贫瘠、持水性差，是制约玉米高产稳产的关键瓶颈. ...
... 半干旱地区水资源短缺且气候波动显著，农业生产力高度依赖于土壤肥力与水分利用效率的协同作用.沙质土壤因其养分贫瘠和持水性差，进一步加剧了作物生产的限制.玉米作为半干旱区重要的粮食与经济作物［1 ］ ，其产量稳定性直接关系到区域粮食安全与农户生计.然而，在气候变化背景下，降水模式的改变与极端天气事件频发使得沙质农田的生产力波动更为显著，如何通过合理的养分管理提升玉米产量并增强其稳定性成为亟待解决的科学问题.本研究设置不同施肥模式的长期田间定位试验，研究施肥对沙质农田生产力及其稳定性影响的中长期效应，筛选出适宜半干旱沙地农田生态系统的施肥模式，为该区制定玉米增产稳产的施肥管理措施提供科学依据. ...
东北地区玉米种植面积调整及影响因素研究
1
2019
... 玉米（Zea mays L.）作为全球三大主粮作物之一，在粮食安全、饲料供应及工业原料中占据核心地位.2024年全球玉米种植面积2.1×106 km2 ，其中，中国种植面积4.5×105 km2 ，产量近3亿t，单产较10年前增长13.48%［1 ］ .随着农业技术的不断进步，玉米用途也愈发广泛，播种面积持续增加［2 ］ ，在保证国家粮食生产安全的前提下对农业经济发展发挥重要作用，因此，稳定高效地增加玉米产量具有重要的现实意义［3 ］ .农田生产力是耕地的基本特征，其稳定性反映系统结构、功能与发展趋势.增加农田生产力并维持稳定是目前解决粮食安全问题的主要途径［4 ］ .半干旱区沙质农田土壤贫瘠、持水性差，是制约玉米高产稳产的关键瓶颈. ...
不同品种玉米间混作对养分吸收和生产力稳定性的影响
2
2020
... 玉米（Zea mays L.）作为全球三大主粮作物之一，在粮食安全、饲料供应及工业原料中占据核心地位.2024年全球玉米种植面积2.1×106 km2 ，其中，中国种植面积4.5×105 km2 ，产量近3亿t，单产较10年前增长13.48%［1 ］ .随着农业技术的不断进步，玉米用途也愈发广泛，播种面积持续增加［2 ］ ，在保证国家粮食生产安全的前提下对农业经济发展发挥重要作用，因此，稳定高效地增加玉米产量具有重要的现实意义［3 ］ .农田生产力是耕地的基本特征，其稳定性反映系统结构、功能与发展趋势.增加农田生产力并维持稳定是目前解决粮食安全问题的主要途径［4 ］ .半干旱区沙质农田土壤贫瘠、持水性差，是制约玉米高产稳产的关键瓶颈. ...
... 式中：Y 和σ 分别为年度间玉米生物量/籽粒产量的平均产量和标准差.S 值越大玉米产量时间稳定性越高，S 值越小玉米产量时间稳定性越低［3 ］ . ...
区域耕地生产力稳定性评价体系研究
1
2008
... 玉米（Zea mays L.）作为全球三大主粮作物之一，在粮食安全、饲料供应及工业原料中占据核心地位.2024年全球玉米种植面积2.1×106 km2 ，其中，中国种植面积4.5×105 km2 ，产量近3亿t，单产较10年前增长13.48%［1 ］ .随着农业技术的不断进步，玉米用途也愈发广泛，播种面积持续增加［2 ］ ，在保证国家粮食生产安全的前提下对农业经济发展发挥重要作用，因此，稳定高效地增加玉米产量具有重要的现实意义［3 ］ .农田生产力是耕地的基本特征，其稳定性反映系统结构、功能与发展趋势.增加农田生产力并维持稳定是目前解决粮食安全问题的主要途径［4 ］ .半干旱区沙质农田土壤贫瘠、持水性差，是制约玉米高产稳产的关键瓶颈. ...
保障我国粮食安全的肥料问题
1
2013
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
中国耕地保育技术创新不足已危及粮食安全与环境安全
1
2015
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
1
2018
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
Long-term reduction of nitrogen fertilizer use through knowledge training in rice production in China
1
2015
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
Agricultural ammonia emissions contribute to China's urban air pollution
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2014
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
滴灌施肥水平对宁夏春玉米产量和水肥利用效率的影响
1
2018
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
施氮对小麦干物质累积和转运的影响
1
2012
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
Integrated application of fertilization increased maize （Zea mays L.） yield by improving soil quality，particularly under limited water conditions in a semi-arid sandy area
2
2025
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
秸秆周年投入与施肥对小麦-玉米轮作温室气体排放效应及农田生产力的影响
2
2019
... 施肥是维持作物产量、保障国家粮食安全的重要基础［5 ］ .随着农业集约化水平的提高，化肥投入量不断上升，自20世纪80年代以来，中国农田化肥投入量增加了约3.6倍［6 ］ ，但作物产量增幅仅为1.1倍［7 ］ .过量施肥不仅造成资源浪费，还引发土壤酸化、水体富营养化和空气污染等一系列环境问题［8 -9 ］ ，进而加剧气候变化.施肥对作物株高、茎粗、叶面积指数、花前干物质积累、花后干物质向籽粒转运和作物产量构成要素粒数、粒重等均有显著的正效应［10 -11 ］ ，从而实现增产.有机肥与微生物菌肥配施化肥通过提升土壤质量指数，使玉米籽粒产量在充分灌溉与亏缺灌溉下分别增加12%和18%［12 ］ .适宜的氮磷配施可显著促进半干旱区玉米根系发育及水分利用，然而，过量施肥易导致养分流失或次生盐渍化，威胁农田生态系统健康［13 ］ .当前研究多关于短期施肥的产量效应，对施肥模式在长时间尺度调节产量及其稳定性的机制仍缺乏系统评估，因此，关于长时间尺度施肥高产稳产效应的研究亟待深入. ...
... 作物生物量高低与产量和收益密切相关，因此，作物生物量管理被认为是农业生产中最重要的工作.施肥显著提高了小麦和玉米成熟期地上和地下生物量，本研究结果也证实了这一点，这是因为长期化肥投入，提高了土壤氮素水平，从而促进作物地上生长及根系干物质积累［25 ］ .连续3年化肥减量50%使半干旱区沙地农田玉米产量较常规化肥减产31%，但连续7~8年化肥减量50%玉米产量没有明显减产，这表明随着减量施肥年份的增加，减产效应会减弱并消失.在一定程度上说明，研究区存在过量施肥的情况.其他地区也存在相似情况，例如，四川盆地以当地惯用施肥量为基准，减量施肥对小麦产量未产生明显的影响［26 ］ ；辽宁地区减量施肥因提高了玉米氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率未造成玉米减产［27 ］ ；在常规施肥基础上减量20%不会造成半湿润区小麦-玉米轮作系统的减产［13 ］ . ...
科尔沁沙地植被恢复过程中群落组成及多样性演变特征
1
2022
... 科尔沁沙地（42.7°—45.8°N，118.4°—123.5°E）属典型温带大陆性气候，海拔180~650 m，多年平均气温6.7 ℃，多年平均降水量350~500 mm（86%集中在5—8月），平均无霜期120~150 d［14 ］ .科尔沁沙地是半干旱沙地玉米生产的代表区域，地处中国玉米种植黄金带，一年一熟，具有滴灌条件，干旱时灌溉补水.本试验在科尔沁沙地腹地奈曼旗开展，试验田在中国科学院奈曼沙漠化研究站站区，土壤为风沙土，基本理化性质见表1 . ...
Effects of combined application of organic amendments and fertilizers on crop yield and soil organic matter： an integrated analysis of long-term experiments
1
2016
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
长期施肥对早稻产量和杂草群落的影响
1
2015
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
Effects of cattle manure compost combined with chemical fertilizer on topsoil organic matter，bulk density and earthworm activity in a wheat-maize rotation system in Eastern China
1
2016
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
Fertilizers have a greater impact on the soil bacterial community than on the fungal community in a sandy farmland ecosystem，Inner Mongolia
2
2022
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
有机肥替代部分氮化肥对鲜食玉米产量、干物质和氮吸收的影响
0
2020
生物有机肥用量及部分替代化肥对小麦产量效应的研究
0
2020
稻草还田对土壤养分及水稻生物量和产量的影响
1
2020
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
减氮配施不同种类有机肥对玉米物质分配、转运与产量的影响
1
2020
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
不同有机肥连续施用对土壤质量的影响
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2020
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
氮源替代对甜玉米农田生产力、品质和固碳减排的影响研究
1
2021
... 有机无机肥配施是保证乃至提高作物产量的重要农艺措施.与单施有机肥或化肥相比，两者配施对中国小麦、玉米、水稻的产量比单施有机肥平均增产29%，比单施化肥平均增产8%［15 -16 ］ .本研究发现，无机有机肥配施较单施化肥未显著提高半干旱区沙地玉米籽粒产量，这与氮肥减量配施牛粪对小麦-玉米轮作系统产量影响的研究结果表现一致［17 ］ ，但随年份变化，表现出增产趋势.两者配施较单施有机肥显著增产30%~97%，高于中国平均增产水平，这表明无机有机肥配施对半干旱沙地农田生态系统的增产效果更好.无机有机肥配施增加作物产量的主要原因包括，一是两者配施可以提高作物的光合速率、气孔导度、氮吸收量和氮肥利用率；二是可以增加作物的有效分蘖数、株高、生物量；三是可以改善作物的产量构成要素（如行粒数、有效穗、穗粒数、千粒重）；四是可以改变土壤微生物群落结构，提升土壤养分含量［18 -21 ］ .无机有机肥配施增加了半干旱沙地玉米的株高，并且玉米植株性状、穗部特征与生物量、籽粒产量呈显著正相关性，进一步说明两者配施通过改善作物农艺性状达到增产的效果.然而，也有研究发现，氮肥减量20%配施有机肥使玉米产量高于常规施氮，而氮肥减量40%配施有机肥使产量低于常规施氮［22 ］ .这表明有机无机肥的配施比例不同对作物产量的影响也不同.畜禽和污泥有机肥的长期施用会增加土壤和植物中重金属累积风险，可能对产量产生不利影响［23 -24 ］ . ...
小麦-不同施肥方式对黑土微生物数量和酶活性的影响
1
2010
... 作物生物量高低与产量和收益密切相关，因此，作物生物量管理被认为是农业生产中最重要的工作.施肥显著提高了小麦和玉米成熟期地上和地下生物量，本研究结果也证实了这一点，这是因为长期化肥投入，提高了土壤氮素水平，从而促进作物地上生长及根系干物质积累［25 ］ .连续3年化肥减量50%使半干旱区沙地农田玉米产量较常规化肥减产31%，但连续7~8年化肥减量50%玉米产量没有明显减产，这表明随着减量施肥年份的增加，减产效应会减弱并消失.在一定程度上说明，研究区存在过量施肥的情况.其他地区也存在相似情况，例如，四川盆地以当地惯用施肥量为基准，减量施肥对小麦产量未产生明显的影响［26 ］ ；辽宁地区减量施肥因提高了玉米氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率未造成玉米减产［27 ］ ；在常规施肥基础上减量20%不会造成半湿润区小麦-玉米轮作系统的减产［13 ］ . ...
减量施肥下小麦产量，肥料利用率和土壤养分平衡
1
2017
... 作物生物量高低与产量和收益密切相关，因此，作物生物量管理被认为是农业生产中最重要的工作.施肥显著提高了小麦和玉米成熟期地上和地下生物量，本研究结果也证实了这一点，这是因为长期化肥投入，提高了土壤氮素水平，从而促进作物地上生长及根系干物质积累［25 ］ .连续3年化肥减量50%使半干旱区沙地农田玉米产量较常规化肥减产31%，但连续7~8年化肥减量50%玉米产量没有明显减产，这表明随着减量施肥年份的增加，减产效应会减弱并消失.在一定程度上说明，研究区存在过量施肥的情况.其他地区也存在相似情况，例如，四川盆地以当地惯用施肥量为基准，减量施肥对小麦产量未产生明显的影响［26 ］ ；辽宁地区减量施肥因提高了玉米氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率未造成玉米减产［27 ］ ；在常规施肥基础上减量20%不会造成半湿润区小麦-玉米轮作系统的减产［13 ］ . ...
不同施肥方式对春玉米产量，效益及氮素吸收和利用的影响
1
2011
... 作物生物量高低与产量和收益密切相关，因此，作物生物量管理被认为是农业生产中最重要的工作.施肥显著提高了小麦和玉米成熟期地上和地下生物量，本研究结果也证实了这一点，这是因为长期化肥投入，提高了土壤氮素水平，从而促进作物地上生长及根系干物质积累［25 ］ .连续3年化肥减量50%使半干旱区沙地农田玉米产量较常规化肥减产31%，但连续7~8年化肥减量50%玉米产量没有明显减产，这表明随着减量施肥年份的增加，减产效应会减弱并消失.在一定程度上说明，研究区存在过量施肥的情况.其他地区也存在相似情况，例如，四川盆地以当地惯用施肥量为基准，减量施肥对小麦产量未产生明显的影响［26 ］ ；辽宁地区减量施肥因提高了玉米氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率未造成玉米减产［27 ］ ；在常规施肥基础上减量20%不会造成半湿润区小麦-玉米轮作系统的减产［13 ］ . ...
还田玉米秸秆氮释放对关中黄土供氮和冬小麦氮吸收的影响
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2015
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
Dynamics of soil labile organic carbon fractions and C-cycle enzyme activities under straw mulch in Chengdu Plain
1
2016
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
秸秆还田与化肥减量配施对稻-菜轮作下土壤养分及酶活性的影响
1
2016
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
水分与玉米秸秆还田对小麦根系生长和水分利用效率的影响
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2016
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
秸秆还田方式与施氮量对春玉米产量及干物质和氮素积累、转运的影响
1
2018
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
Estimates on nitrogen uptake in the subsequent wheat by above-ground and root residue and rhizodeposition of using peanut labeled with 15 N isotope on the North China Plain
1
2019
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
施肥和秸秆还田对土壤肥力质量及春小麦品质的影响
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2012
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
秸秆还田和秋施肥对旱地玉米生长发育及水肥效应的影响
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2004
... 多年秸秆还田对半干旱区沙地玉米植株特征、生物量和籽粒产量基本无影响.前人研究结果表明，在不施用任何化肥前提下，仅靠秸秆还田对作物产量的提高非常有限，主要原因在于秸秆腐解是缓慢的过程，秸秆中氮的当季利用率很低，土壤氮素水平有限，限制了当季作物生长对氮素的吸收、利用［28 -29 ］ .过量秸秆还田对于土壤速效磷的积累不利，长此以往可能对作物产量产生不利影响［30 ］ .秸秆还田搭配施肥显著提高了作物单株次生根数、根长密度、叶片叶绿素含量、净光合速率、超氧化物岐化酶活性，并延缓其衰老，最终实现增产［31 -32 ］ .这主要是因为实行秸秆还田配合施肥能够调节土壤水热条件，并提供额外的养分供应，从而提高小麦根系土壤氮素水平，促进根系对土壤氮素的吸收，最终提高小麦生物量和产量［33 ］ .秸秆还田配合施肥可以显著提高春玉米产量，主要是由于其显著提高了玉米粒重［34 -35 ］ .因此，充分的秸秆腐解过程、秸秆连续投入以及搭配施肥是秸秆还田实现作物增产的主要途径.总体来看，施用化肥、农家肥以及两者配施较不施肥、秸秆还田对玉米生物量和籽粒产量具有明显的增产效应，其中，两者配施的效果最明显.这主要是因为施肥改善了土壤微环境，导致土壤微生物组成发生变化，土壤养分有效性提高［12 ，18 ］ ，有益于玉米生长发育，进而促进了玉米产量. ...
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