胡天睿，蔡泽江，王伯仁，张 璐，文石林，朱建强，徐明岗

    (1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 / 湖南祁阳农田生态系统国家野外科学观测研究站，北京 100081；2 长江大学农学院，湖北荆州 434025)

    土壤酸化是我国南方红壤区土壤质量退化的主要形式之一，严重制约了该区农业的可持续发展[1]。土壤酸化导致铝等植物毒害元素活性增加，钙、镁、磷等有益元素含量或活性降低，从而限制作物生长[2–3]。长期过量施用化学氮肥是农田红壤酸化的主要驱动因素之一，且当土壤pH1 材料与方法

    1.1 试验点概况

    试验位于湖南省祁阳县，中国农业科学院祁阳红壤实验站 (26°45'12"N，111°52'32"E)，海拔高度约为120 m，年均温、降雨量、蒸发量、无霜期和日照时数分别为 18.0℃、1255 mm、1470 mm、300 天和1610 h。成土母质为第四纪红壤。土壤初始性质为：pH 4.93，有机碳 7.16 g/kg，全氮 0.96 g/kg，速效氮61.49 mg/kg，全磷 0.52 g/kg，速效磷 10.7 mg/kg，全钾 1.37 g/kg，速效钾 303 mg/kg，交换性氢 0.18 cmol/kg，交换性铝1.47 cmol/kg，交换性钙3.50 cmol/kg、交换性镁 0.58 cmol/kg。

    1.2 试验设计

    试验开始于2009年，共设4个处理： 1)氮磷钾化肥 (NPKM0)，该处理由于酸化严重，于2018年秋玉米收获后施石灰改良，用量为CaO 2250 kg/hm2；2)有机肥替代20%化肥氮 (NPKM1)，3)有机肥替代40%化肥氮 (NPKM2)； 4)有机肥替代60%化肥氮 (NPKM3)。NPKM0 处理养分用量为 N 225 kg/hm2、P2O575 kg/hm2和 K2O 75 kg/hm2。有机肥为猪粪，NPKM1、NPKM2和NPKM3处理用量分别约为15000、30000和 45000 kg/hm2，猪粪含水量约为70%左右，有机肥处理化学磷钾肥投入量与NPKM0处理相同，化学氮、磷、钾肥分别为尿素、过磷酸钙和氯化钾。种植方式为春玉米单作 (一年一熟)，作物播种前将肥料一次性基施。每个处理3 次重复，采用随机区组排列。所选猪粪的化学性质为pH 8.75 (H2O，水猪粪质量比 10∶1)、有机碳含量 338.0 g/kg、全钙 31.7 g/kg、全镁 12.9 g/kg。

    1.3 样品采集与分析 ......