柴如山，黄 晶，柳开楼，张会民，罗来超，张朝春

    (1 安徽农业大学资源与环境学院 / 农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室 / 自然资源部江淮耕地资源保护与生态修复重点实验室, 安徽合肥 230036；2 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 / 耕地培育技术国家工程实验室, 北京 100081；3 江西省红壤及种质资源研究所, 江西进贤 331717)

    水稻作为我国最重要的口粮作物之一，在保障国家粮食安全方面居于十分重要的地位。2019年我国稻谷总产量约为2.1亿t，占三大粮食作物总产量的34.7%，是全国小麦总产量的1.6倍[1]。稻米含有近百种营养组分和生理活性物质[2]，水稻生产在很大程度上关系着国民健康状况。钾素为植物所必需的三大营养元素之一，钾肥的合理施用具有可观的增产效应，同时在改善农产品品质方面发挥着至关重要的作用[3]。得益于钾肥施用、秸秆还田等农业措施[4]，我国稻作区土壤速效钾含量呈现出稳步提升的趋势，总体来看，土壤钾素表观平衡已经从早期的亏缺逐渐向盈余状态转变[5]。在此农业生产背景下，我国农田钾素管理策略需做出相应调整。2016年国土资源部将钾盐列入战略性矿产目录。一方面，我国农业生产对钾养分资源的需求量比较大；另一方面，我国钾盐资源较为匮乏。因此，为缓解我国矿质钾肥不足的现状，除重视钾肥的科学施用外，还应加强对非矿物源钾资源的开发利用，以降低对工业钾肥的过度依赖，同时有助于减少来自钾肥生产的碳排放[6]。

    秸秆是粮食作物生产的副产物，近年来我国粮食连年丰收，农作物秸秆产量随之逐年增加[7]。与氮、磷这两种大量营养元素集中分布在作物籽粒中不同，钾在作物秸秆中累积量较高[8]，因此，秸秆还田是土壤补充钾素的一条重要途径。虽然现阶段秸秆还田在实施过程中仍存在一些问题需要解决[9]，但秸秆还田特别是长期秸秆还田在土壤肥力提升、作物增产等方面的积极作用目前已得到较为广泛的认可[10-13]。一些研究对我国水稻秸秆钾养分资源量及还田替代钾肥的潜力也进行了测算与分析[14-18]。宋大利等[14]的研究结果显示，2015年我国水稻秸秆钾(K2O)养分资源量为428.3万t，占三大粮食作物秸秆钾资源总量的44.4%，在全国尺度上单位面积水稻秸秆全量还田的钾养分输入量为141.8 kg/hm2。李廷亮等[16]的研究结果表明，2014—2018年我国水稻秸秆钾养分年均产量为488.4万t，占三大粮食作物秸秆钾资源总量的41.3%；在稻麦轮作区水稻秸秆全量还田当季钾养分可释放量为145.1 kg/hm2。刘淑军等[17]基于农业农村部全国稻作区水稻土监测数据库及相关参数推算得知 ......