長期不同施肥對黃潮土區冬小麥產量及土壤養分的影響

魏猛，張愛君，諸葛玉平，李洪民，唐忠厚，陳曉光

（1 山東農業大學資源與環境學院，山東泰安 271018；2 江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所，江蘇徐州 221131）

長期不同施肥對黃潮土區冬小麥產量及土壤養分的影響

魏猛1,2，張愛君2，諸葛玉平1*，李洪民2，唐忠厚2，陳曉光2

（1 山東農業大學資源與環境學院，山東泰安 271018；2 江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所，江蘇徐州 221131）

【目的】分析長期施肥方式下小麥產量的變化規律，以探明黃潮土區小麥產量穩定性對不同施肥方式的響應機制，為黃潮土區合理施肥的管理及其土壤生態系統的改善提供依據。【方法】以 35 年長期定位試驗為研究平臺，設 5 種施肥方式:不施肥 (CK)、單施氮肥 (N)、氮磷鉀配施 (NPK)、單施有機肥 (M)、有機無機配施(MNPK)，測定小麥的平均產量及土壤養分狀況。【結果】小麥產量和肥料貢獻率以有機無機配施 (MNPK) 最高，平均產量為 6393 kg/hm2；其次為 NPK 處理，與當年不施肥處理相比，產量提高了 374.2%；單施有機肥增產幅度位居第三；單施氮肥處理增產效果最低。單施氮肥處理小麥產量變異系數 (CV) 偏高 (26.72%～38.72%)、可持續性產量指數 (SYI) 偏低 (0.32～0.51)，產量穩定性最低，MNPK 處理的 CV 最低 (4.86%～7.76%)、SYI 最高 (0.79～0.89)，產量穩定性最高，而單施有機肥處理 (CV = 5.44%～15.87%，SYI = 0.60～0.87) 的產量穩定性和生產可持續性不及 NPK 處理 (CV = 5.72%～9.67%，SYI = 0.75～0.83)。施用有機肥顯著提高土壤有機質、全氮、有效磷和速效鉀含量，其中 MNPK 處理 35 年土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀平均含量分別較 CK 處理提高 1.20、1.18、16.13、0.95 倍，增加幅度最為顯著。通過相關分析可得，小麥產量與土壤有機質、全氮、有效磷和速效鉀含量呈極顯著正相關關系 (P ＜ 0.01)。【結論】施肥處理均可有效提高黃潮土區小麥產量，以有機無機配施增產效果最佳，最有利于促進小麥產量穩定性、提高產量可持續性指數，提升土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量。因此，有機無機配施的施肥方式最為合理，有利于保持黃潮土養分均衡，促進農田生產力穩定。

長期施肥；黃潮土；冬小麥；產量；土壤養分

施肥是作物高產和穩產最重要的措施之一[1]。在國際上化肥貢獻率為 35%～66%，而在我國僅為35%～45%[2]。為了單純追求產量，長期存在不合理的施肥現象，不僅造成了大量的養分資源浪費，而且導致肥料增產效應降低[1-2]。國內外學者關于施肥對作物產量及土壤養分的影響已做了大量研究。如Manna 等[3]和陳歡等[4]研究表明，有機無機配施和氮磷鉀配施方式可顯著提高作物產量穩定性和生產可持續性；宋永林等[5]認為，氮磷鉀配施和有機無機配施產量與氮鉀或氮磷處理相比年際間變化幅度更小；而馬力等[6]認為施化肥尤其是氮肥可能造成作物產量穩定性降低；溫延臣等[7]研究表明，與單施化肥相比，施用有機肥處理土壤有機質、全氮、速效磷均有顯著增加。在土壤肥力保持或增加的前提下，提高作物產量是現代農業發展的重要目標[8]。因此，研究不同施肥方式對作物產量及土壤養分的影響，對建立科學的施肥制度具有重要意義。

潮土是我國重要的農業土壤，面積達 267 萬公頃。由于其在小麥生產中的重要地位，相關研究長期受到重視，并已取得一定的研究成果[9]。但不同施肥方式對黃潮土區小麥產量和土壤肥力的影響系統性研究仍較鮮見。本研究通過對黃潮土長期定位試驗 (始于 1980 年) 的長期監測，從產量變化特征、土壤肥力變化及產量與土壤肥力關系 3 個方面闡明長期不同施肥方式下小麥產量效應及其穩定性變化，并系統分析長期施肥對土壤養分的影響，為潮土區建立合理的小麥施肥方式提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

長期定位試驗設在江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所 (N 34°16′，E 117°17′)。該區屬暖溫帶半濕潤氣 候 區 ， 年 平 均 氣 溫14℃ ， ≥10℃ 的 活 動 積 溫5240℃，全年無霜期約 210 d，年降雨量 860 mm (主要集中在 7、8 月份)，年蒸發量 1870 mm，年日照時數 2317 h。

1.2 試驗材料

1.2.1供試土壤 試驗地為砂壤質黃潮土，試驗開始前的土壤 (0—20 cm) 基本養分狀況:有機質 10.80 g/kg、全氮 0.66 g/kg、全磷 0.74 g/kg、有效磷 12.00 mg/kg、速效鉀 63.00 mg/kg、緩效鉀 738.50 mg/kg、pH 值 8.01。

1.2.2供試作物 在 1981～2001 年為小麥-玉米一年兩熟輪作制，2002 年后改為小麥-甘薯一年兩熟輪作制。小麥、玉米為當年的主栽品種，每 5～7 年更換一次。小麥播種行距為 15 cm，基本苗 3.0 × 106plant/hm2，人工條播；玉米株行距為 23 cm × 60 cm，人工點播；甘薯品種為徐薯 18，密度為 49500 plant/hm2，人工栽插。

1.3 試驗設計

試驗開始于 1980 年，設 5 個處理 (表 1):1) 不施 肥 (CK)； 2) 單 施 氮 肥 (N)；3) 氮 磷 鉀 配 施(NPK)； 4) 單 施 有 機 肥(M)； 5) 有 機 無 機 配 施(MNPK)。化肥 N、P、K 分別由尿素 (N 46%)、磷酸二銨 (N 18%, P2O546%)、硫酸鉀 (K2O 50%) 提供；有機肥每年施用量 (鮮基) 為 1981～1984 年施馬糞 75 t/hm2；1985 年 以 后 改 為 施 豬 糞37.5 t/hm2，1980～2015 有機肥養分年投入量為 N 87.75～154.69 kg/hm2、 P2O584.38 ～ 175.31 kg/hm2、K2O 135.00～309.38 kg/hm2。小麥、玉米季氮肥的基、追肥比例為 50%，基肥方式為施后翻地，追肥方式為表施。甘薯季氮肥與磷、鉀肥及有機肥作為基肥一次性施用翻地。每個處理 4 次重復，小區面積為33.3 m2。每季作物收獲后將地上部秸稈移除，實施根茬還田，作物其它管理措施與大田一致。

1.4 測定項目與方法

1.4.1土樣的采集與測定 小麥收獲后立即采集各處理 0—20 cm 土層的土壤，每小區選 5 點。測定方法:有機質采用重鉻酸鉀-硫酸外加熱法；全氮采用凱氏法；有效磷采用 Olsen 法；速效鉀采用醋酸銨浸提-火焰光度法[10]。

1.4.2小麥籽粒產量的測定 收獲期將各小區的小麥全部收獲，并掛牌區分，各小區作物分開單獨脫粒，避免混淆。人工脫粒后曬干，稱重計產。文中每年各處理的產量數據均為各重復平均后的產量。

1.4.3計算方法

增產率 = (施肥處理產量-對照產量)/對照產量 × 100%[11-13]；

肥料貢獻率 = (施肥處理產量-對照產量)/施肥處理產量 × 100%[14-15]；

1.5 數據分析

數據統計與分析采用 Excel 2007 和 SAS 8.0 軟件進行。

表1 1985～2015 年不同處理年肥料用量 (kg/hm2)Table 1 Annual fertilizer application rates in different treatments from 1985-2015

2 結果與分析

2.1 長期不同施肥小麥產量的變化特征

圖1 小麥產量年際波動圖Fig. 1 Annual fluctuation of wheat yields

2.1.1小麥產量年際間波動情況 長期不施肥的小麥產量總體呈下降趨勢，不同處理小麥產量大小順序為 MNPK＞NPK＞M＞N＞CK (圖 1)。處理 CK 產量前 4 年變化不大，以后逐年緩慢下降；處理 N 前 4年產量較高，之后產量開始急劇下降，后趨于平緩；NPK 處理在該試驗條件下，除了第 5 年 (1985年) 由于天氣原因，造成產量總體下降外，自第 6 年后產量便開始趨于動態穩定，處理 M 產量與處理NPK 有相似變化規律，但產量一直低于處理 NPK；MNPK 處理具有明顯的增產效果，從產量演變的趨勢看，前 6 年穩定在高產水平 (1985 年除外)，第 7年后產量因有機肥用量減半而有所降低，但產量變化趨勢線波動較小，后 3 年 (2013～2015 年) 平均產量仍能達到前 3 年 (1981～1983 年) 平均產量的96.8%，說明有機無機配施有利于提高土壤的養分供應和協調能力，可以更好地維持農田生產力的穩定。2.1.2小麥平均產量、累積產量及增產率 從 35 年小麥的平均產量來看，與 CK 處理相比，施肥處理 (N、NPK、M、MNPK) 均能顯著提高小麥平均產量，但不同施肥方式的增產效應不同 (表 2)。其中，MNPK處理的增幅最大，平均產量高達 6393 kg/hm2，與當年不施肥、初始不施肥相比增幅分別達 463.3%、 209.9%；NPK 處理次之，平均產量顯著低于 MNPK處理，相較于當年不施肥、初始不施肥，增產率分別為 374.2%、167.6%；M 處理的增產效果位居第三，平均產量顯著低于 NPK 處理，相較于當年不施肥、初始不施肥，增產率分別為 173.9%、54.6%；N處理增產效果最低，均產僅達 2245 kg/hm2，與 M 處理差異達到顯著水平。可見，有機無機配施方式提高小麥產量的效果最優。從試驗開始至 2015 年小麥的累積產量可以看出，不同施肥處理小麥累積產量差 距 明 顯 ， 大 小 順 序 為 MNPK≥NPK＞M≥N＞CK。

表2 長期施肥對小麥平均產量、增產率及累積產量的影響Table 2 Effects of the long-term fertilization on wheat average yield, yield-increased percentage and cumulative yield

2.2 長期不同施肥對小麥產量穩定性及可持續性的影響

小麥產量的穩定性和生產可持續性可分別用小麥產量變異系數 (CV) 及可持續性產量指數 (SYI) 表征 (表 3)。為了避免由于種植模式不同造成的誤差或影響，本研究按照不同種植模式分成兩個時間段來分析小麥產量的變異系數及可持續性指數，1981～2001 年為小麥-玉米種植模式，2002～2015 年為小麥-甘薯種植模式。不同施肥處理小麥產量變異系數大小順序:1981～2001 年為 N＞CK＞M＞NPK≥MNPK，N 處理小麥變異系數較大為 38.72%，MNPK處理最小為 7.76%；2002～2015 年為 N≥CK＞NPK≥M＞MNPK。單施氮肥處理為 26.72%，MNPK 處理最小為 4.86%。在產量可持續性指數中，MNPK 處理最高 (0.79～0.89)；NPK 處理為0.75～0.83；單施有機肥處理為 0.60～0.87；單施氮肥 處 理 和CK 較 低 ， 分 別 為0.32 ～ 0.51 和0.52～0.53。與 NPK 處理相比，在 1981～2001 年單施有機肥處理變異系數增加，產量可持續指數降低，且差異性顯著；在 2002～2015 年單施有機肥處理變異系數降低，產量可持續指數增加，但差異性不顯著。

表3 長期施肥小麥產量變異系數 (CV，%) 與可持續性指數 (SYI)Table 3 Coefficient of variation (CV) and sustainable index (SYI) of wheat yield under different long-term fertilization

2.3 長期不同施肥的肥料貢獻率變化

施肥對小麥產量的貢獻率影響隨種植時間的變化，大小為 MNPK＞NPK＞M＞N，除單施氮肥處理變化幅度較大外，其余施肥處理變化呈上升趨勢。單施有機肥處理肥料貢獻率在試驗開始前 4 年 (1981～1984) 呈快速上升，從試驗開始 5 年后趨于緩慢上升，變化幅度趨緩，而 NPK 和 MNPK 處理變化幅度一直較小(圖 2)。

2.4 長期不同施肥對土壤養分含量的影響

圖2 長期施肥的肥料貢獻率的變化趨勢Fig. 2 Variations of the contribution ratios of fertilizers affected by the long-term fertilization

圖3 長期施肥下土壤養分的動態變化Fig. 3 Variation of soil nutrient contents affected by different fertilization treatments

表4 1981～2015 年不同施肥處理土壤養分平均含量及擬合方程Table 4 Soil chemical properties under different fertilization treatments and corresponding equation during 1981-2015

2.4.1土壤有機質和全氮 從圖 3 可以看出，不同施肥方式下土壤有機質和全氮含量有明顯差異。采用線性方程擬合有機質和全氮含量與施肥年限的關系(表 4)，可以得出，CK、N 處理有機質基本維持在一個水平；NPK、M 和 MNPK 處理有機質和全氮年均增加量分別為 0.065～0.239 g/kg 和 0.006～0.018 g/kg，其中以 MNPK 處理的增加量最高。從 1981～2015 年平均含量來看，與 CK 處理相比，施肥處理均能顯著提高土壤有機質和全氮含量，以有機無機配施處理 (MNPK) 增幅最大，分別為 1.20 和 1.18 倍；單施有機肥處理 (M) 次之，增幅分別為 0.96 和 0.93 倍；其次為施用化肥處理 (N、NPK)，且與單施有機肥處理差異達到顯著水平。由此可見，施用有機肥在提高土壤有機質和全氮方面作用較大，施用有機肥和有機無機配施比單施無機肥能有效地提高土壤有機質和全氮含量。

2.4.2土壤有效磷和速效鉀 不施磷鉀肥處理 (CK、N) 土壤中有效磷和速效鉀呈下降趨勢 (圖 3)，而施用有機肥處理 (M、MNPK) 土壤有效磷和速效鉀含量均呈逐年上升趨勢。采用線性方程擬合有效磷和速效鉀含量與施肥年限的關系 (表 4)，可以得出，CK 和 N 處理有效磷和速效鉀含量呈負相關，有效磷年均下降幅度分別 0.138 和 0.084 mg/kg (P＜0.01)，速效鉀年均下降幅度分別為 0.120 和 0.119 mg/kg。從 35 年有效磷和速效鉀平均含量來看，與 CK 處理相比，長期施用有機肥處理 (M、MNPK)，土壤有效磷和速效鉀含量顯著增加，有機肥處理平均有效磷和速效鉀含量提高幅度分別為 11.90、0.49 倍 (M 處理)，MNPK 處理為 16.13、0.95 倍，以 MNPK 處理提升效果更為顯著。

2.5 耕層土壤養分含量與產量相關關系

通過對不同年份土壤全氮、有機質、有效磷、速效鉀含量及其對應年份的小麥產量進行相關性分析可知，小麥產量與土壤全氮、有機質、有效磷及速效鉀含量均呈極顯著正相關, 相關系數依次為0.522、0.460、0.525 和 0.744 (P＜0.01)。

3 討論

3.1 長期施肥與小麥產量、肥料貢獻率

從 35 年小麥的平均產量來看，有機無機配施的增產效果最為顯著，氮磷鉀配施的增產效果次之，其次為單施有機肥，而單施氮肥增產率最低，這與李忠芳等[18]、黃欠如等[19]和吳萍萍等[20]研究結果一致。其增產機制為氮磷鉀配施可滿足小麥生產的需求，有機肥的長期施用也有助于提高土壤肥力，有機無機配施避免了單施有機肥的土壤養分含量不足的同時，也解決了氮磷鉀配施的有機質含量水平偏低的問題[21]。本試驗中單施有機肥增產幅度低于氮磷鉀配施，這是由于有機肥施用量的氮磷鉀養分含量小于氮磷鉀配施處理投入量。也有研究結果顯示[22-23]，即使在有效成分一致情況下，有機肥肥效也是等于或低于化肥。35 年的累積產量結果表明有機無機配施和氮磷鉀配施較為有利于提高小麥累積產量，且增產效應顯著高于單施有機肥，這是由于均衡施肥可以顯著提高作物產量在年際間的穩定性。然而，氮磷鉀配施處理土壤理化性質變化相對較緩慢 (圖3)，有機質礦化出的養分量較少。從 2002～2015 年間的產量變異系數顯著高于有機無機配施處理，且可持續性指數顯著低于有機無機配施處理 (表 3) 可以說明氮磷鉀配施在持續高產方面相對受限。

綜合比較 5 種不同施肥方式下小麥產量的穩定性，不施肥和單施氮肥處理的小麥產量 CV 最大，SYI 最低，這說明不施肥和單施氮肥條件下小麥的抗逆性較差，容易造成產量大幅波動。而 NPK、M、MNPK 處理則可有效降低 CV 值、提高 SYI 值，進而降低環境、生物與人為因素等對產量的影響[24]，以有機無機配施最有益于維持小麥產量的穩定性和生產可持續性[25]。在小麥-玉米和小麥-甘薯種植模式下 CV 值和 SYI 值差異較大。與在小麥-玉米種植模式下相比，小麥-甘薯種植模式下 CK 處理出現產量CV 值增大，SYI 值降低，而施肥處理均出現產量CV 值減小，SYI 值增大。這是由于小麥-甘薯比小麥-玉米模式下根茬歸還量降低，加劇了 CK 處理土壤養分虧缺，造成了產量穩定性降低；而對于施肥處理而言，由于外源肥料供應，其受環境影響降低，另外試驗開始階段產量受到施肥措施影響較大，造成小麥-玉米模式下產量 CV 值增大，SYI 值降低，而之后的小麥-甘薯模式下土壤養分趨于穩定，產量變化波動較小，因此小麥產量穩定性在小麥-甘薯模式下更好。

肥料貢獻率表示肥料對作物產量的貢獻率，是把不施肥處理的產量視為土壤 (地力) 對產量的貢獻，以其為基準進行計算，是反映年投入肥料的生產能力的指標，體現施肥在作物增產中的作用大小[26-27]。肥料貢獻率的計算公式中，不施肥處理產量是以相應施肥處理當年不施肥作物的產量，而本長期定位試驗此產量數據沒有測定，參照陳歡等[4]和宇萬太等[27]在長期定位試驗中肥料貢獻率的計算方法，以 CK處理產量作為不施肥處理產量數據。然而，CK 處理由于長期不施肥，造成持續耗竭，產量數據比施肥處理當年不施肥作物產量要低，并且隨著種植年限的增加，施肥處理產量變化較小，而 CK 處理產量逐漸降低，差量也逐漸增加，因此本研究肥料貢獻率逐漸增加，且較實際肥料貢獻率數值要高。通過此計算方法，本研究結果表明施肥處理的肥料貢獻率呈上升趨勢，以有機無機配施肥料貢獻率最高，由此可見，隨著種植時間的增加，小麥產量對肥料的依賴作用逐漸增強。單施有機肥處理肥料貢獻率在試驗開始前 4 年呈快速上升，之后趨于緩慢上升，與 NPK 和 MNPK 處理存在一定差異，這可能是有機肥肥效緩慢，當季肥力發揮作用少有關。

3.2 長期施肥與土壤肥力

長期施肥對土壤養分含量的影響因作物、肥料、土壤類型的不同而存在 差異[28]。本研究結果表明，不施肥和單施氮肥處理有機質基本維持在一個水平，沒有顯著變化，這與前人研究結果相一致[28-29]。長期施用有機肥可顯著提高土壤有機質含量[25]，連續35 年施用有機肥顯著提高了有機質含量，單施氮肥和氮磷鉀配施有機質含量也出現升高，其中氮磷鉀配施提升效果顯著，這與 Su 等[30]研究結果存在差異，這可能與氣候條件、土壤質地及輪作制度不同有關。本研究結果表明，有機無機配施處理對土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量提升效果最為顯著。

3.3 小麥產量與土壤肥力的關系

對不同年份土壤養分含量及其對應小麥產量數據進行相關性分析可得，小麥產量與土壤全氮、有機質、有效磷和速效鉀含量均呈極顯著正相關關系 。 陳 歡 等[4]在 砂 姜 黑 土 研 究 表 明 小 麥 產 量 與 有 機質、全氮、有效磷呈極顯著正相關，而與速效鉀相關性不顯著；高洪軍等[31]研究表明玉米產量與黑土區有機質、全氮、有效磷呈顯著正相關，與速效鉀呈顯著相關。作物產量與速效鉀相關性的差異可能是由于不同土壤類型土壤鉀庫高低造成的。

本研究結果中單施有機肥處理土壤有機質、全氮和有效磷養分含量均顯著高于 NPK 處理，然而單施有機肥處理產量卻低于 NPK 處理。在 1981～2001年單施有機肥處理比 NPK 處理穩定性顯著降低，在2002～2015 年單施有機肥產量穩定性已高于 NPK 處理，但未達到顯著水平。這是由于以富含有機形態營養物質為主的有機肥料施入土壤后，需要借助微生物及各種生物酶的一系列礦化分解作用方能釋放出有效養分供給作物所需，而本試驗所在的暖溫帶半濕潤氣候區，微生物活動及生物酶活性相對較低，限制了這一礦化進程的速度，從而減緩了肥效的效果，導致小麥需肥高峰期容易出現供肥不足現象。化學肥料則可迅速、及時地提供速效養分，滿足作物需肥高峰的養分供應[29,32-33]。這說明單施有機肥增產效果有明顯滯后性。本研究中，MNPK 處理的產量和土壤養分均較高和效果最好，從相關分析結果表現為土壤養分與產量總體呈正相關。

施肥一方面可補充作物所需養分，以促進作物生長，最終達到增產；另一方面亦可改善土壤環境，有利于作物根系生長與吸收[34]。本研究結果中長期有機無機配施下的小麥具有較強的增產穩產優勢，因為該施肥方式下土壤養分均衡，并且土壤生化環境優良[35]，避免了單施有機肥的土壤養分含量不足的同時，也避免了氮磷鉀化肥配施的土壤有機質含量水平偏低的問題。

4 結論

施肥處理均可有效提高黃潮土區小麥產量，以有機無機配施增產效果最佳，最有利于促進小麥產量穩定性，提高產量可持續性指數，提升土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量。與單施氮肥、單施有機肥或氮磷鉀配施相比，有機無機配施的施肥方式最為合理，有利于保持黃潮土養分均衡，小麥產量高且穩定性強，促進農田生產力穩定。

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Effect of different long-term fertilization on winter wheat yield and soil nutrient contents in yellow fluvo-aquic soil area

WEI Meng1,2, ZHANG Ai-jun2, ZHUGE Yu-ping1*, LI Hong-min2, TANG Zhong-hou2, CHEN Xiao-guang2
( 1 College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an, Shandong 271018, China; 2 Xuzhou Institute of Agricultural Sciences of the Xuhuai District of Jiangsu Province, Xuzhou, Jiangsu 221131, China )

【Objectives】This research was conducted to reveal the stability and dynamic of wheat yields to long-term fertilization in yellow fluvo-aquic soils, and to provide scientific references for establishing the optimal fertilization pattern and promoting sustainable production of wheat.【Methods】Based on a long-term fertilization experiment in Xuzhou of Jiangsu province, the trends of changes in wheat average yield, annual fluctuation of wheat yields and soil nutrients contents were investigated in 5 fertilization patterns including no fertilizer application (CK), application of single N fertilizer (N), combined N, P and K fertilizers (NPK), organic fertilizer (M), combination of N, P, K and organic fertilizers (MNPK). 【Results】The results showed that wheat yield and fertilizer contribution ratio of MNPK were higher than other fertilization treatments, and wheat yield of NPK was higher than that of M in the experiment. Compared with CK, the average increased yield of MNPK was higher than those of the other fertilization treatments, NPK took the second place, by increasing 374.2% of that in the non-fertilization treatment, wheat yield increasing of M was the third place, and the increased yield of N was the lowest. The N fertilization enhanced the coefficient of variation (CV = 26.72%-38.72%) of wheat yields and reduced sustainable yield index (SYI = 0.32-0.51), which made yield stability the lowest, and the wheat yieldstability of MNPK (CV = 4.86%-7.76%, SYI = 0.79-0.89) was better than NPK (CV = 5.72%-9.67%, SYI = 0.75-0.83) which was better than M (CV = 5.44%-15.87%, SYI = 0.60-0.87). The contents of organic matter, total nitrogen, available phosphorus and available potassium were increased significantly by the organic fertilizer application, and increased with 1.20, 1.18, 16.13, 0.95 times in the MNPK treatment during the last 35 years, respectively. Meanwhile, significantly positive correlations were observed between the wheat yield and the total nitrogen, organic matter, available phosphorus and available potassium (P ＜ 0.01).【Conclusions】The wheat yield in yellow fluvo-aquic soils was increased significantly by the fertilizer application, and the enhancements for the wheat yield stability and sustainability and the contents of total nitrogen, organic matter, available phosphorus and available potassium were notably under the MNPK treatment. Therefore, the combination of N, P, K and organic fertilizer is a favorable fertilization method for the improvement of soil nutrient balance and sustainability in yellow fluvo-aquic soils.

long-term fertilization; yellow fluvo-aquic soil; winter wheat; yield; soil nutrient

2016-07-08 接受日期：2016-09-23

公益性行業（農業）科研專項經費項目 （201203030）資助。

魏猛（1983—），男，山東濟寧人，博士，主要從事土壤養分管理研究。E-mail:weimeng1024@163.com

* 通信作者 E-mail:zhugeyp@sdau.edu.cn