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文章信息
译名：水稻-水稻种植系统中有机肥长期替代化肥固碳速率、氮素利用效率及水稻产量响应
原名：Carbon sequestration rate, nitrogen use efficiency and rice yield responses to long-term substitution of chemical fertilizer by organic manure in a rice–rice cropping system
期刊：Journal of Integrative Agriculture
通讯作者：Nafiu Garba HAYATU
单位：中国农业科学院耕地质量提高国家工程实验室
文章亮点
建议将化肥与有机改良剂相结合，作为提高产量、土壤碳储存和养分利用效率的策略。然而，长期用有机肥替代化肥如何影响水稻产量、固碳率（CSR）和氮利用效率（NUE），同时确保环境安全仍不清楚。本研究评估了有机肥替代化肥对水稻产量、CSR和NUE的长期影响。确定了中国南方酸性土壤的最佳取代率。
文章摘要
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研究背景
土壤有机碳（SOC）是土壤肥力的指标和碳固存的汇，
其损失可能是温室气体排放的来源。
因此，它与大气的复杂相互作用在过去几十年中引起了很多关注
增加碳储存是一个全球关注的问题，
因为在土地利用变化、集约化农业和人为活动之后发生了相当大的碳损失。
还发现氮状态可以调节 SOC 动态，
这意味着 SOC 与氮 （N） 含量之间存在交织关系。
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研究方案
一.1. 实验场地和种植系统
2. 处理、实验设计和肥料使用
该实验包括五种不同的长期肥料处理
3. 作物取样和分析
在早稻和晚稻收获期，随机收集5个样地的水稻
测定水稻籽粒和秸秆生物量N含量。
4. 土壤采样和分析
自研究开始以来，在晚稻收获后的2月份收集了土壤样本
随机收集五个土壤岩心并汇集形成复合样品。
二.
1. 水稻-水稻系统的粮食产量
不同长期施肥对水稻籽粒产量有显著（P<0.05）的影响
2. 酶活性的土壤性质和几何手段
不同长期施肥处理对土壤BD有显著（P<0.05）的影响。
粪肥改良处理的BD低于对照和单独施肥处理。
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研究结论
本研究证明，有机肥部分替代化肥可显著提高土壤整体质量，并有可能维持土壤肥力。所研究的70种替代率是改善中国南方稻米-水稻种植制度下土壤生化性质的替代方法，并有可能通过提高土壤pH值和土壤有机碳含量来减少酸性水稻土的温室气体排放。研究还表明，用有机肥替代化肥对提高土壤有机碳固存率和氮素利用效率更有效。目前的结果在提高固碳、氮利用效率以及对土壤质量和肥力的辅助作用方面对可持续水稻土壤管理具有重要意义。然而，未来的研究应侧重于温室气体排放 - 基于长期定位研究的土壤有机碳固存和氮利用效率与所涉及的微生物机制。
