长期施用化肥对农田土壤pH影响的整合分析

运用整合分析方法(meta-analysis)定量研究长期施用化肥对我国农田土壤pH的影响,以评估化学氮肥在土壤酸化中的作用,为合理施肥提供科学依据。通过搜集整理国内40篇已发表文献的数据,建立化肥用量和土壤pH数据库,比较分析长期施用化肥对中国农田土壤pH的整体影响及化肥的有利施用条件。结果表明:在平均施氮量为150 kg/hm~2的条件下,施用化肥可以显著降低土壤pH,降低了10.46%(95%CI,9.04%～11.95%),与不施肥相比,施用化肥使土壤p H在不同利用方式、种植制度和初始p H下均降低。其中,在旱地上降低的幅度比水田高5.82%;在一年一熟作物体系中降低的幅度分别比一年两熟和一年三熟作物体系高3.26%和2.79%;在酸性土壤(pH≤6.5)上降低幅度分别比中性土壤(pH 6.5～7.5)和碱性土壤(pH≥7.5)高3.71%和3.36%。同时,在施肥年限10年或超过20年,农田土壤pH降低的幅度最小,分别为8.37%(95%CI,6.07%～10.62%)和6.68%(95%CI,6.07%～10.62%)。在施氮量为60～120 kg/hm~2的条件下,农田土壤pH降低的幅度最小,为5.48%(95%CI,1.86%～8.96%)。施用化肥可以显著降低农田土壤pH,其中在旱地上降低幅度最大,在施肥量为120～240 kg/hm~2、施肥年限为15～20年、一年一熟和初始pH≤6.5上降低幅度最大。