植物营养团队基于模型评估了长期施肥下东北玉米产量和土壤碳氮动态变化特征

近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所植物营养团队基于DSSAT模型明确了长期不同施肥措施对春玉米产量、土壤氮素损失和土壤有机碳积累等的影响，为科学优化农田氮素管理提供了理论基础。相关研究成果发表在国际期刊《Journal of Environmental Management》上。

优化施肥是提高氮素利用效率和保证作物稳产高产的有效策略。但长期农民高施氮量和优化施氮量下玉米产量、土壤无机氮累积、氮素损失以及有机氮碳的变化仍不清楚。该研究基于吉林省公主岭和榆树不同施氮量的玉米田间定位试验，探索了经济最佳施氮量，同时基于田间实测数据校验和评价了DSSAT CERES-Maize模型，并应用模型评估了1985-2020年农民习惯施氮（N250）、优化施氮（N180）和优化施氮下30%有机替代（MN180）处理对春玉米产量和土壤碳氮动态变化的长期影响。长期模拟结果表明，N180和MN180在两个试验点均能获得与N250处理相似的产量。在最佳施氮量下，有机肥替代20-30%的化肥能够维持春玉米高产、减少土壤氮素损失并增加土壤有机碳储量。

图1 1985-2020年公主岭和榆树不同施肥处理下土壤无机氮、硝态氮淋失和气态氮损失的模拟值

吉林农业大学资源与环境学院杨靖民教授为该文第一作者，姜蓉博士和何萍研究员为该文共同通讯作者。该研究得到了中国农业科学院科技创新工程项目（No.CAAS-ZDRW202202）和吉林农业大学秸秆综合利用与黑土地保护教育部重点实验室的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.116454

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