基于 30 年长期定位试验,通过测定黑土光谱反射率和不同腐殖质组分含量,探究了不同施肥对黑土土壤腐殖质含量、土壤颜色及二者之间的关系.试验设置 5 个处理:(1)休耕(Fallow);(2)不施肥处理(CK);(3)单施化肥(NPK);(4)有机肥部分替代化肥(NPKM);(5)秸秆部分替代化肥处理(NPKS).结果表明:与NPK处理相比,Fallow、NPKS、NPKM分别显著提高 49.7%,74.3%,27.0%的土壤有机碳含量(p<0.05).NPKM处理中胡敏酸(HA)含量最高为 3.9 g/kg,随后依次为CK、NPKS、NPK、Fallow.NPKM、NPKS和Fallow处理中土壤富里酸(FA)含量为 2.2～2.3 g/kg,显著高于NPK和CK.NPKM处理中胡敏素(HM)含量为 18.6 g/kg,显著高于其他处理(p<0.05).不同处理间土壤光谱反射率由高到低依次为 NPK>Fallow、CK>NPKS>NPKM,与 CK 处理相比,NPK 土壤光谱反射率在平均提高 6.5%,NPKS 和 NPKM则分别降低11.1%和 15.1%.根据线性相关分析结果,黑土土壤光谱反射率与土壤 HAHM均呈显著负相关关系(p<0.01),相关系数(r)分别为-0.858,-0.681.综合上述结果,长期有机物料投入可以显著提高黑土腐殖物质含量,降低黑土光谱反射率,使黑土颜色加深,而长期化肥施入则使黑土光谱反射率提高,出现"褪色"现象,有机粪肥在黑土中对土壤有机质和腐殖质含量的提升效果优于秸秆.
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