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编译：王上
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原名：Subsurface manure application enhances soil quality, ecosystem multifunctionality, and crop yield in the North China Plain
译名：地表下施用粪肥可提高华北平原的土壤质量、生态系统多功能性和作物产量
期刊：Applied Soil Ecology
2023年影响因子：4.8
5年影响因子：5.1
在线发表时间：2024.10.09
第一作者：李浩若
通讯作者：李玉义 研究员liyuyi@caas.cn
第一单位：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室
文章亮点
在华北平原探索了两种地下施用粪肥方法的效果
与对照相比，一次性施肥提高了20-40cm处土壤生态系统的多功能性
分两次施肥提高了0-20cm和20-40cm处的土壤质量指标和生态系统多功能性
表土质量和底土多功能性的改善有助于提高冬小麦产量
有人建议将地表下施用粪肥（subsurface manure application）作为改善土壤肥力和快速提高作物产量的初步策略。然而，土壤质量和生态系统多功能性响应及其与作物产量的关系仍不确定。
作者于2021-2023年在地处山东省德州市德城区黄河涯镇的实验田开展研究，探索了在施肥量相同的情况下，不同地表下施用粪肥的方法（1T，一次性施肥；2T，连续两年分两次施肥）对华北平原土壤质量指数（SQI）、生态系统多功能性（EMF）和作物产量的影响。
与对照组（不施用粪肥，CK）相比，1T在第一年使0-20cm和20-40cm土层的质量指数提高了15-19%，但第二年没有变化。相比之下，与CK相比，2T在第二年使0-20cm和20-40cm土层的土壤质量指数提高了37-42%。同时，与CK相比，2T在两年中增加了0-20cm处的土壤生态系统多功能性（0.4个单位）。在这两年中，1T和2T都增加了20-40cm处的土壤生态系统多功能性（0.1-0.8个单位）。无论采用哪种施肥方法，作物产量都与表土质量指数和底土生态体统多功能性呈正相关。土壤有机碳、总碳、总氮、总磷以及与碳和磷循环相关的酶活性是促进土壤质量指数和生态系统多功能性提高的关键因素。偏最小二乘法路径模型显示，两种地下粪肥施用方法分别通过改善表层土壤养分和底层土壤酶活性提高了表土土壤质量指数和底土生态系统多功能性，从而提高了作物产量。
总之，作者的研究结果表明，地表下施用粪肥是提高土壤质量和作物产量的有效策略。
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0929139324004050
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