王飛，李清華，何春梅，游燕玲，黃毅斌

長(zhǎng)期施肥對(duì)黃泥田土壤團(tuán)聚體中氮素積累和有機(jī)氮組成的影響

福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所，福州 350013

【目的】氮是南方黏瘦型中低產(chǎn)田重要的限制因子。研究長(zhǎng)期施肥對(duì)黃泥田團(tuán)聚體中氮素累積及有機(jī)氮組成的影響，為合理培肥及土壤氮庫(kù)管理提供依據(jù)?！痉椒ā坎杉S泥田36年定位試驗(yàn)中不施肥（CK）、單施化肥（NPK）、化肥+牛糞（NPKM）、化肥+全量稻秸還田（NPKS）4種處理耕層土壤，采用濕篩和Bremner有機(jī)氮分級(jí)方法，分析團(tuán)聚體氮素累積與有機(jī)氮組分含量及分配的變化?！窘Y(jié)果】施肥處理＞2 mm團(tuán)聚體全氮含量較CK顯著增加12.7%—51.9%（＜0.05）；NPKM與NPKS處理＞2 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率較CK分別顯著提高24.7與20.0個(gè)百分點(diǎn)（＜0.05）。施肥處理＞2 mm團(tuán)聚體酸解性氮與非酸解性氮含量分別較CK增加10.1%—36.3%與20.7%—100.5%，并相應(yīng)提高兩組分對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，NPKM與NPKS處理增加尤為明顯。對(duì)于＞2 mm團(tuán)聚體，施肥處理酸解銨態(tài)氮含量較CK顯著增加17.2%—40.4%（＜0.05），以NPKM處理增加最為明顯；酸解氨基酸態(tài)氮與酸解未知態(tài)氮含量分別以NPKS與NPKM處理增加最為明顯，分別較CK顯著提高24.0%與52.1%（＜0.05）。＞2 mm與0.25—2 mm團(tuán)聚體的非酸解性氮及酸解銨態(tài)氮與相應(yīng)粒級(jí)團(tuán)聚體中的堿解氮含量呈顯著正相關(guān)（＜0.05）。配合稻秸還田較配施牛糞更有利于＞2 mm團(tuán)聚體非酸解性氮的累積。配施牛糞對(duì)提高＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮、酸解未知態(tài)氮含量與對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率最為明顯，配合稻秸還田則對(duì)提高酸解氨基酸態(tài)氮含量及對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)最為明顯。冗余分析表明，水稻氮吸收量受＞2 mm與0.25—2 mm團(tuán)聚體非酸解性氮組分影響較大，NPKM和NPKS處理水稻氮吸收量受土壤有機(jī)氮組分影響高于NPK與CK處理。【結(jié)論】長(zhǎng)期施肥增加了黃泥田耕層土壤＞2 mm團(tuán)聚體全氮含量及對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施尤為明顯。＞2 mm團(tuán)聚體中非酸解性氮、酸解性氮及酸解銨態(tài)氮含量與該團(tuán)聚體中堿解氮含量以及水稻氮吸收量關(guān)系密切，是重要的有效氮庫(kù)。

長(zhǎng)期施肥；有機(jī)氮組分；土壤團(tuán)聚體；黃泥田；化肥；有機(jī)肥

0 引言

【研究意義】氮是陸地生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力最重要的限制因子[1]。氮在土壤中主要以有機(jī)氮形態(tài)存在，占全氮的90%以上[2]，大部分有機(jī)氮需經(jīng)礦化作用才能轉(zhuǎn)化為可被植物吸收利用的無(wú)機(jī)氮，而作為土壤有機(jī)氮的重要化學(xué)形態(tài)，有機(jī)氮組分是影響土壤氮素有效性的重要因素[3]。水稻土是南方最重要的農(nóng)田土壤，但南方紅壤發(fā)育的黏瘦型中低產(chǎn)田比重大，供氮不足，而團(tuán)聚體在維持土壤肥力與生產(chǎn)力方面發(fā)揮著重要作用。因此，深入研究長(zhǎng)期施肥下土壤團(tuán)聚體有機(jī)氮累積及組成可為稻田土壤定向培肥及氮庫(kù)高效管理提供依據(jù)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】土壤有機(jī)氮組分主要采用Bremner酸水解分級(jí)法[4]，該方法將土壤有機(jī)氮分為酸解性氮和非酸解性氮等組分。長(zhǎng)期不同施肥措施對(duì)耕層土壤酸解氮各組分含量均有顯著影響。有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施下黏壤土酸解有機(jī)氮較單施化肥提高7%—34%[5]，單施化肥和有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施均改變了土壤酸解氮各組分的含量和分配比例，其中酸解氨基酸態(tài)氮含量和分配比例的提升效果最為明顯[6-7]。在等氮磷鉀施肥量下，長(zhǎng)期綠肥和秸稈還田替代部分化肥有效提高了紅壤性水稻土有機(jī)氮中微生物量氮和酸解銨態(tài)氮的含量，促進(jìn)了土壤有機(jī)氮的礦化[8]，但也有研究表明，豬糞替代氮肥顯著提高了稻麥輪作條件下酸解氨基酸態(tài)氮和酸解未知態(tài)氮含量[9]。有機(jī)肥施用可影響不同粒級(jí)酸解有機(jī)氮的分布。14年29茬稻-麥水旱輪作試驗(yàn)表明，化肥氮主要進(jìn)入0—2 μm的黏粒，有機(jī)肥氮?jiǎng)t同化進(jìn)入各粒級(jí)中的氨基糖態(tài)氮及2 μm以上各粒級(jí)的氨基酸氮中[10]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】不同施肥影響土壤有機(jī)氮周轉(zhuǎn)和組分分配，但受到氣候、土壤類型與肥源性質(zhì)等影響，存在較大不確定性，且土壤有機(jī)氮組分變化是一個(gè)長(zhǎng)期性的過(guò)程，區(qū)域性土壤氮素累積及組成也需要長(zhǎng)時(shí)間序列才可完整掌握動(dòng)態(tài)規(guī)律。另外，團(tuán)聚體在土壤氮素累積及有機(jī)氮組分分配、轉(zhuǎn)化過(guò)程可能扮演著重要作用，但不同施肥尤其是有機(jī)物質(zhì)投入下對(duì)南方稻田土壤團(tuán)聚體氮素累積、有機(jī)氮組分分配以及有效性影響尚不明確。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究借助南方典型黃泥田36年長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，采用濕篩和Bremner有機(jī)氮分級(jí)方法，從團(tuán)聚體角度解析紅黃壤區(qū)中低產(chǎn)黃泥田長(zhǎng)期不同施肥下氮素累積和有機(jī)氮組分變化特征，闡明長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤團(tuán)聚體氮素累積和有機(jī)氮組成以及氮有效性的影響，以期為南方黃泥田定向培肥及土壤氮庫(kù)優(yōu)化管理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

試驗(yàn)點(diǎn)位于農(nóng)業(yè)農(nóng)村部福建耕地保育科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站內(nèi)（閩侯縣白沙鎮(zhèn)）。供試土壤類型為滲育性水稻土亞類的黃泥田土屬，成土母質(zhì)為低丘坡積物，由地帶性紅壤水耕熟化形成。定位試驗(yàn)始于1983年，試驗(yàn)開始時(shí)耕層（0—20 cm）土壤基本性質(zhì)為pH 4. 90、有機(jī)碳12.53 g·kg-1、全氮1.49 g·kg-1、堿解氮141 mg·kg-1、有效磷12 mg·kg-1、速效鉀41 mg·kg-1。土壤質(zhì)地為壤黏土（國(guó)際制）。試驗(yàn)地1983—2004年均種植雙季稻，2005年開始種植單季稻。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：（1）不施肥（CK）；（2）氮磷鉀化肥（NPK）；（3）氮磷鉀化肥+牛糞（NPKM）；（4）氮磷鉀化肥+稻秸全量還田（NPKS），3次重復(fù)，小區(qū)面積12 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。每季施用化肥量為N 103.5 kg·hm-2、P2O527 kg·hm-2、K2O 135 kg·hm-2。牛糞養(yǎng)分平均含量為有機(jī)碳249.9 g·kg-1、N 13.2 g·kg-1、P2O58.0 g·kg-1、K2O 8.9 g·kg-1，干牛糞每茬施用量3 750 kg·hm-2。水稻秸稈施用量為上茬稻秸全部還田，風(fēng)干樣在3 660 —5 150 kg·hm-2范圍，水稻秸稈多年養(yǎng)分平均含量為有機(jī)碳377.3 g·kg-1、N 7.8 g·kg-1、P2O52.1 g·kg-1、K2O 27.1 g·kg-1。氮、鉀化肥一半作基肥，一半作分蘗追肥，磷肥全部作基肥施用。供試化肥分別用尿素、過(guò)磷酸鈣、氯化鉀。各處理除施肥外，其他管理措施一致。水稻品種每3—4年輪換一次，與當(dāng)?shù)刂髟云贩N保持一致，其中2018年供試水稻品種為中浙優(yōu)8號(hào)。

1.3 樣品采集與分析

于2018年單季稻收割后，采用不銹鋼取土器采集各試驗(yàn)小區(qū)0—20 cm耕層土壤樣品。采集的土壤樣品分為兩部分：一部分在室溫下自然風(fēng)干并適時(shí)翻動(dòng)，沿自然結(jié)構(gòu)剝成小塊土樣（5 mm以內(nèi)），風(fēng)干后樣品用于土壤團(tuán)聚體與化學(xué)性狀的分析測(cè)定；另一部分采集新鮮土樣用于土壤微生物生物量氮與可溶性氮等指標(biāo)分析。同時(shí)采集各處理小區(qū)的籽粒與稻秸樣品，于105℃殺青15 min，65℃烘干至恒重后磨碎，用于測(cè)定水稻籽粒和稻秸氮含量。

團(tuán)聚體的分級(jí)采用濕篩法，參考SIX等[11]方法，并稍作改進(jìn)。稱取100 g風(fēng)干土，在25℃環(huán)境下濕潤(rùn)10 min，后將土壤放入濕篩筒中完全浸潤(rùn)5 min，最后通過(guò)土壤團(tuán)粒分析儀（ZY200-Ⅱ型）上下勻速振動(dòng)5 min，振幅4 cm，讓土樣依次通過(guò)2、0.25、0.053 mm的篩子，得到4種粒級(jí)的團(tuán)聚體：＞2、0.25—2、0.053—0.25、＜0.053 mm（差減法），將各個(gè)粒級(jí)的團(tuán)聚體在40℃下烘干，并稱重，同時(shí)收集濕篩筒中溶液?？傆袡C(jī)碳分析儀法（TOC-LCSH）分析溶液全氮含量，計(jì)算濕篩筒中溶液全氮質(zhì)量，并計(jì)算該方法下氮回收率。

氮回收率（%）=（原狀土壤樣品全氮質(zhì)量-濕篩筒中溶液全氮質(zhì)量）/原狀土壤樣品全氮質(zhì)量×100。

CK、NPK、NPKM與NPKS處理氮回收率分別為87.3%、91.9%、93.4%與93.4%。分析原土與各粒級(jí)團(tuán)聚體全氮、堿解氮以及有機(jī)氮組分等含量。

土壤全氮采用元素分析儀（TruMac CNS Analyzer，LECO，USA）測(cè)定。堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定，微生物生物量氮采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提，總有機(jī)碳分析儀法測(cè)定；土壤可溶性氮采用蒸餾水浸提，利用總有機(jī)碳分析儀（TOC-LCSH）檢測(cè)；土壤有機(jī)氮組分采用Bremner有機(jī)氮分級(jí)法測(cè)定[4]，其中酸解性氮采用凱氏法測(cè)定，非酸解性氮為全氮與酸解性氮差減法求得，酸解銨態(tài)氮采用MgO蒸餾法測(cè)定，酸解銨態(tài)氮+酸解氨基糖態(tài)氮采用磷酸-硼砂鹽緩沖液蒸餾法測(cè)定，酸解氨基酸態(tài)氮采用茚三酮氧化、磷酸-硼酸鹽緩沖液蒸餾法測(cè)定，酸解氨基糖態(tài)氮和酸解未知氮通過(guò)差減法求得。水稻植株氮含量采用H2SO4-H2O2消煮-凱氏法測(cè)定[12]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

式中，為各粒級(jí)團(tuán)聚體全氮含量（g·kg-1），為各粒級(jí)團(tuán)聚體質(zhì)量所占比例。

籽粒（稻秸）氮吸收（kg·hm-2）=籽粒產(chǎn)量（稻秸產(chǎn)量）×籽粒（稻秸）氮含量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法

數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel 2016、DPS7.05進(jìn)行單因素試驗(yàn)方差統(tǒng)計(jì)，LSD法多重比較分析。應(yīng)用Cannoco5.0統(tǒng)計(jì)軟件冗余分析方法（RDA）分析土壤有機(jī)氮組分與水稻氮吸收的關(guān)系。

2 結(jié)果

2.1 不同施肥對(duì)原土相關(guān)氮素指標(biāo)的影響

表1顯示，施肥均顯著提高了原土全氮、堿解氮與可溶性氮含量（＜0.05），較CK分別增幅18.9%—43.3%、16.1%—45.8%與20.6%—35.7%，其中以NPKM處理增加最為明顯，其全氮含量也顯著高于NPKS與NPK處理；NPKM與NPKS處理微生物生物量氮較CK分別提高54.0%與52.7%，差異均顯著（＜0.05），NPKM處理較NPK處理也顯著提高26.6%（＜0.05）。上述說(shuō)明，施肥提高了原土全氮等相關(guān)氮素因子含量，尤其是NPKM處理。

2.2 不同施肥對(duì)各團(tuán)聚體全氮含量及其對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)的影響

黃泥田耕層土壤以＞2 mm和0.25—2 mm團(tuán)聚體組成為主。長(zhǎng)期施肥增加了黃泥田土壤＞2 mm團(tuán)聚體的質(zhì)量比重[13]。從各粒級(jí)團(tuán)聚體全氮含量來(lái)看，施肥處理＞2 mm、0.25—2 mm和＜0.053 mm團(tuán)聚體全氮含量分別比CK提高12.7%—51.9%、21.4%—39.2%和4.3%—27.5%，其中NPKM增加最為顯著（＜0.05），各處理0.053—0.25 mm團(tuán)聚體全氮含量無(wú)顯著差異（圖1）。

不同小寫字母表示同一粒級(jí)不同處理間差異達(dá)5%顯著水平（P＜0.05）。下同

表1 不同施肥下原土相關(guān)氮素因子含量

同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異達(dá)到5%顯著水平（＜0.05）。下同

Values followed by different lowercase letters within the same column indicate significant differences among treatments at＜0.05. The same as below

從各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率來(lái)看（表2），以＞2 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)最高，占44.5%—69.2%，其次是0.25—2 mm團(tuán)聚體，占27.0% —40.7%，說(shuō)明上述二者團(tuán)聚體是土壤全氮累積的主要場(chǎng)所。從中可看出，施肥均增加了＞2 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮的累積貢獻(xiàn)率，尤其是NPKM、NPKS處理，其分別較CK提高24.7和20.0個(gè)百分點(diǎn)，也顯著高于NPK處理（＜0.05）；而與CK相比，施肥處理不同程度降低了0.25—2 mm、0.053—0.25 mm及＜0.053 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，其中NPKM處理分別降低15.0、7.5與2.3個(gè)百分點(diǎn)，NPKS處理分別降低11.7、6.4與2.0個(gè)百分點(diǎn)，差異均顯著（＜0.05）。

表2 不同施肥下各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率

2.3 不同施肥對(duì)團(tuán)聚體酸解性氮和非酸解性氮含量及其對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)的影響

表3顯示，施肥提高了＞2 mm團(tuán)聚體酸解性氮與非酸解性氮含量，分別較CK增幅10.1%—36.3%與20.7%—100.5%，除NPK處理的非酸解性氮含量外，差異均顯著（＜0.05）；施肥也在一定程度上提高了0.25—2 mm團(tuán)聚體酸解性氮與非酸解性氮含量，其中NPKM處理的非酸解性氮含量較CK提高139.1%，差異顯著（＜0.05）；不同處理0.053— 0.25 mm與＜0.053 mm團(tuán)聚體的酸解性氮與非酸解性氮含量均無(wú)顯著差異。上述說(shuō)明，施肥主要影響＞2 mm團(tuán)聚體中的酸解性氮和非酸解性氮含量，其次是0.25—2 mm團(tuán)聚體，這與施肥對(duì)各粒級(jí)團(tuán)聚體全氮含量影響趨勢(shì)基本一致。從中也可看出，不同有機(jī)物質(zhì)投入對(duì)＞2 mm團(tuán)聚體氮組分影響不同。與NPK處理相比，NPKM的＞2 mm團(tuán)聚體酸解性氮含量增加占該粒級(jí)全氮增加的50.4%，非酸解性氮增加占全氮增加的49.6%，而NPKS的酸解性氮含量增加僅占該粒級(jí)全氮增加的22.5%，但非酸解性氮增加占全氮增加的77.5%，說(shuō)明＞2 mm團(tuán)聚體中，相較于NPKM處理，NPKS處理更有利于非酸解性氮的累積。

表3 不同施肥團(tuán)聚體酸解性氮和非酸解性氮含量及其對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)

AHN: Acid-hydrolyzable nitrogen; NHN: Non-hydrolysable N

表3顯示，土壤中各粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)氮組分主要以酸解性氮形態(tài)存在。施肥均不同程度提高了＞2 mm團(tuán)聚體酸解性氮與非酸解性氮對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，NPKM與NPKS處理增加尤為明顯（＜0.05），其中NPKM處理較CK分別增加13.4與11.2個(gè)百分點(diǎn)，NPKS分別增加7.9與12.1個(gè)百分點(diǎn)，但施肥總體降低了0.25—2 mm與＜0.053 mm團(tuán)聚體酸解性氮及非酸解性氮對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，尤其是NPKM與NPKS處理，不同處理＜0.053 mm團(tuán)聚體酸解性氮對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率無(wú)顯著差異。

2.4 不同施肥對(duì)團(tuán)聚體酸解性氮組分含量及其對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)的影響

對(duì)團(tuán)聚體酸解性氮組分進(jìn)一步分析可知（表4），施肥均不同程度提高了＞2 mm團(tuán)聚體中酸解銨態(tài)氮含量，較CK增幅17.2%—40.4%，差異均顯著（＜0.05），以NPKM處理增加最為明顯；各處理酸解氨基糖態(tài)氮無(wú)顯著差異；施肥處理的酸解氨基酸態(tài)氮、酸解未知態(tài)氮含量較CK均有不同程度增加，前者以NPKS處理增幅最為明顯，較CK與NPK處理分別提高24.0%與24.3%，差異均顯著（＜0.05），后者以NPKM處理最為明顯，較CK與NPK處理分別提高52.1%與31.2%，差異均顯著（＜0.05）。不同處理0.25—2 mm與0.053—0.25 mm團(tuán)聚體的有機(jī)氮各組分含量均無(wú)顯著差異；＜0.053 mm團(tuán)聚體中，施肥處理酸解氨基糖態(tài)氮含量較CK均有所增加，其中以NPK處理增加最為明顯，差異顯著（＜0.05）。

表4 不同施肥下團(tuán)聚體酸解性氮組分含量及其對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)

AHN: Acid-hydrolyzable nitrogen; AMMN: Hydrolysable ammonia N; ASN: Hydrolysable amino sugar N; AAN: Hydrolysable amino acid N; HUN: Hydrolysable unknown N. The same as below

表4進(jìn)一步表明，不同施肥處理各粒級(jí)團(tuán)聚體酸解性氮組分的原土全氮累積貢獻(xiàn)均以酸解未知態(tài)氮最高。有機(jī)物料的投入（NPKM與NPKS）均不同程度提高了＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮、酸解氨基酸態(tài)氮與酸解未知態(tài)氮對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率。其中NPKM處理的酸解銨態(tài)氮與酸解未知態(tài)氮的全氮累積貢獻(xiàn)率顯著高于CK與NPK處理（＜0.05），NPKS處理的酸解銨態(tài)氮、酸解氨基酸態(tài)氮也顯著高于CK與NPK處理（＜0.05），而對(duì)于其他3個(gè)粒級(jí)團(tuán)聚體而言，NPKM與NPKS處理上述有機(jī)氮組分對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率均不同程度低于NPK和CK處理。表4同時(shí)表明，不同處理各粒級(jí)團(tuán)聚體酸解氨基糖態(tài)氮對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率均無(wú)顯著差異。

2.5 ＞2 mm與0.25—2 mm團(tuán)聚體氮組分與堿解氮、水稻氮吸收的關(guān)系

由于＞2 mm和0.25—2 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率占到原土全氮的83.2%—92.9%（表2），即兩粒級(jí)團(tuán)聚體累積的氮素及有機(jī)氮組分可代表原土氮庫(kù)并決定氮素生物有效性，故對(duì)二者粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)氮組分與相應(yīng)粒級(jí)的堿解氮含量以及水稻氮吸收量關(guān)系開展進(jìn)一步分析。表5顯示，在＞2 mm粒級(jí)團(tuán)聚體中，非酸解性氮（NHN）、酸解性氮（AHN）、酸解銨態(tài)氮（AMMN）含量與相應(yīng)粒級(jí)的堿解氮含量及水稻植株氮吸收量均呈顯著正相關(guān)（＜0.05）。在0.25—2 mm粒級(jí)團(tuán)聚體中，非酸解性氮、酸解銨態(tài)氮含量與相應(yīng)粒級(jí)的堿解氮含量呈顯著正相關(guān)（＜0.05），二者粒級(jí)的非酸解性氮還與水稻植株氮吸收量呈顯著正相關(guān)（＜0.05）。以上說(shuō)明兩粒級(jí)團(tuán)聚體的非酸解性氮、酸解性氮（主要是酸解銨態(tài)氮）組分均是重要的有效氮庫(kù)來(lái)源。

對(duì)不同處理水稻氮吸收量及其有機(jī)氮組分可能的影響因子進(jìn)行冗余排序分析，見圖2。結(jié)果表明，對(duì)于＞2 mm團(tuán)聚體（圖2-a），第一排序軸與第二排序軸累積解釋信息量達(dá)80.42%。在有機(jī)氮組分中，非酸解性氮（NHN）貢獻(xiàn)率最大，為68.6%；其次是酸解未知態(tài)氮（HUN）。分析進(jìn)一步表明，水稻植株氮吸收主要受到非酸解性氮（=12.3，=0.01）和酸解未知態(tài)氮（=8.7，=0.026）的影響，解釋率分別為55.2%和22.0%。根據(jù)樣本與有機(jī)氮組分垂直交點(diǎn)到箭頭的距離可知，除了酸解氨基糖態(tài)氮（ASN）外，各有機(jī)氮組分對(duì)不同處理氮吸收量的影響大小總體表現(xiàn)為NPKM＞NPKS＞NPK＞CK。對(duì)于0.25—2 mm團(tuán)聚體（圖2-b），冗余排序分析顯示，第一排序軸與第二排序軸累積解釋信息量達(dá)62.27%，以非酸解性氮（NHN）貢獻(xiàn)率最大，為57.7%，且該組分對(duì)不同施肥處理氮吸收量的影響大小表現(xiàn)為NPKM＞NPKS＞NPK＞CK。上述表明，＞2 mm及0.25—2 mm團(tuán)聚體的非酸解性氮與水稻植株氮吸收量關(guān)系密切，這與兩團(tuán)聚體非酸解性氮組分與堿解氮的相關(guān)性表現(xiàn)基本一致，說(shuō)明黃泥田土壤非酸解性氮組分在土壤供氮方面作用不可忽視，同時(shí)，NPKM和NPKS處理水稻氮吸收量受土壤有機(jī)氮組分的影響程度要高于NPK和CK處理。

圖2 不同施肥處理＞2 mm（a）與0.25—2 mm團(tuán)聚體（b）有機(jī)氮組分與水稻氮吸收量的RDA排序圖

表5 ＞2 mm與0.25—2 mm團(tuán)聚體有機(jī)氮組分與堿解氮及植株氮吸收的相關(guān)性（r）

=12，0.05=0.553，0.01=0.684；“*” Significant at the 5% level（＜0.05）；“**”Significant at the 1% level（＜0.01）。NHN：非酸解性氮Non-hydrolysable N；AHN：酸解性氮Acid-hydrolyzable nitrogen；AMMN：酸解銨態(tài)氮Hydrolysable ammonia N；AAN：酸解氨基酸態(tài)氮Hydrolysable amino acid N；ASN：酸解氨基糖態(tài)氮Hydrolysable amino sugar N；HUN：酸解未知態(tài)氮Hydrolysable unknown N

3 討論

3.1 長(zhǎng)期施肥下黃泥田各粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)全氮累積貢獻(xiàn)的影響

土壤團(tuán)聚體在提升土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、增加土壤養(yǎng)分含量、促進(jìn)微生物活動(dòng)、提高土壤肥力等方面具有重要的作用[14]。本研究結(jié)果表明，＞2 mm和0.25—2 mm團(tuán)聚體是原土全氮累積的主要場(chǎng)所，施肥均增加了＞2 mm團(tuán)聚體對(duì)原土全氮的累積貢獻(xiàn)率，尤其是NPKM、NPKS處理，這主要是黃泥田施肥增加了＞2 mm團(tuán)聚體質(zhì)量比重，施肥使土壤團(tuán)聚體組成“大的更大”，另一方面，施肥提高了＞2 mm、0.25—2 mm與＜0.053 mm團(tuán)聚體的全氮含量，其中均以NPKM增加最為明顯。相關(guān)研究表明，NPKM和NPKS處理的黑土粗游離顆粒含量較CK和NPK處理顯著提高約10%，NPKM處理的土壤肥料氮固持量較CK和NPK處理顯著提高了6.0% 和10.5%[15]。NGUYEN等[16]也研究表明，總氮、各有機(jī)氮組分含量與團(tuán)聚體粒徑一般隨著有機(jī)肥用量的增加而增加，主要原因除了外源有機(jī)肥中的氮直接補(bǔ)充到土壤氮庫(kù)外，施肥尤其是有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施提高了作物產(chǎn)量，增加了根際沉析，同時(shí)外源有機(jī)肥料的增加提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量，相應(yīng)提高了土壤微生物活性，促進(jìn)了對(duì)土壤氮的利用與固持，進(jìn)而增加了各團(tuán)聚體的氮含量。

施肥增加了＞2 mm團(tuán)聚體（大團(tuán)聚體）對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率，這對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有現(xiàn)實(shí)意義。不同粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)于土壤氮素的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)化和供應(yīng)作用不同[17-18]，氮素的轉(zhuǎn)化周期在粉黏粒、微團(tuán)聚體和大團(tuán)聚體中分別為2.61、9.30和24.1個(gè)月[19]。從中可看出，土壤大團(tuán)聚體的氮轉(zhuǎn)化周期相對(duì)較長(zhǎng)，黃泥田不同施肥尤其是有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施通過(guò)增加大團(tuán)聚體質(zhì)量比重與全氮含量，既增加了氮素庫(kù)容與供氮潛力，又延長(zhǎng)了氮供應(yīng)周期，有利于氮素養(yǎng)分對(duì)作物的長(zhǎng)效與均衡供給。

3.2 長(zhǎng)期施肥對(duì)黃泥田土壤團(tuán)聚體有機(jī)氮組分含量及分配的影響

本研究表明，施肥提高了＞2 mm團(tuán)聚體酸解性氮與非酸解性氮含量及對(duì)原土全氮的累積貢獻(xiàn)率（表3）。其原因可能是施肥提高了水稻產(chǎn)量，根茬還田量增加，同時(shí)，有機(jī)物質(zhì)的投入（NPKM、NPKS）進(jìn)一步提高了有機(jī)氮組分含量與對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率。根茬秸稈中木質(zhì)素、纖維素和半纖維素這些成分一般認(rèn)為是難礦化有機(jī)質(zhì)，施入土壤后提高了土壤重組分有機(jī)質(zhì)含量[20-21]，另外畜禽糞便類有機(jī)肥顯著提高了土壤氨基酸、脂肪酸和蛋白質(zhì)含量[22]，因此土壤有機(jī)氮的組成趨向多元化；同時(shí)，施肥增加了＞2 mm團(tuán)聚體的質(zhì)量比重，導(dǎo)致易礦化的酸解性氮與難礦化的非酸解性氮含量以及對(duì)原土全氮累積貢獻(xiàn)率均同步增加。從中也可看出，兩種有機(jī)物料投入下有機(jī)氮組分增加幅度不同，相較于NPKM處理，NPKS處理更有利于非酸解性氮的累積，這可能與外源有機(jī)肥料C/N比不同，影響土壤微生物“礦化-同化”過(guò)程，進(jìn)而改變有機(jī)氮組分結(jié)構(gòu)[23]。另外，不同有機(jī)肥源其有機(jī)氮化物本身熱力學(xué)的不同，也可導(dǎo)致有機(jī)物質(zhì)的生物可利用性差異[24]，但具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

從施肥對(duì)酸解性氮組分含量影響來(lái)看，NPKM與NPKS處理主要提高了＞2 mm團(tuán)聚體的酸解銨態(tài)氮、酸解氨基酸態(tài)氮和酸解未知態(tài)氮含量，尤其是酸解銨態(tài)氮，這可能是由于大團(tuán)聚體受到作物根系及真菌微生物影響較大，導(dǎo)致其產(chǎn)生的吸附性氨和固定態(tài)氨較多[25]。從施肥對(duì)有機(jī)氮組分分配比例影響來(lái)看，湖南省3個(gè)國(guó)家級(jí)稻田長(zhǎng)期施肥提高了酸解氨基糖態(tài)氮和酸解氨基酸態(tài)氮在全氮中的占比[26]。長(zhǎng)期單施化肥主要提高了潮土＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮比例，施用有機(jī)肥提高了酸解氨基酸態(tài)氮和酸解未知態(tài)氮含量及分配比例[27]。也有研究表明，潮土施用化肥結(jié)合秸稈還田對(duì)酸解氨基酸態(tài)氮的貢獻(xiàn)高于酸解銨態(tài)氮[28]。本研究條件下，施肥尤其是NPKM與NPKS處理總體提高了＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮的比重。由于酸解銨態(tài)氮是對(duì)可礦化氮具有直接重要貢獻(xiàn)的組分，是土壤可礦化氮的主要來(lái)源[29]，本研究條件下，＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮無(wú)論是含量還是對(duì)全氮累積貢獻(xiàn)均有不同程度增加，暗示著不同施肥下土壤的供氮能力得到提升，尤其是NPKM處理，這一點(diǎn)從＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮含量與該粒級(jí)的堿解氮以及水稻氮吸收量呈顯著正相關(guān)得到佐證。從中也可看出，施肥對(duì)不同區(qū)域土壤酸解性氮組分的影響較為復(fù)雜，受土壤性質(zhì)、氣候變化制約較大，因此全面掌握土壤環(huán)境與施肥對(duì)氮周轉(zhuǎn)過(guò)程的影響才可有效地指導(dǎo)區(qū)域土壤培肥與氮庫(kù)管理。

4 結(jié)論

4.1 ＞2 mm與0.25—2 mm團(tuán)聚體是土壤全氮累積的主要場(chǎng)所。長(zhǎng)期施肥提高了黃泥田耕層土壤＞2 mm團(tuán)聚體全氮含量，并增加其對(duì)土壤全氮累積貢獻(xiàn)率，但其他粒級(jí)團(tuán)聚體對(duì)土壤全氮累積貢獻(xiàn)率降低，有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施尤為明顯。

4.2 施肥提高了＞2 mm團(tuán)聚體中酸解性氮與非酸解性氮含量及對(duì)土壤全氮累積貢獻(xiàn)率，尤其是有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施。配合稻秸還田較配施牛糞更有利于＞2 mm團(tuán)聚體非酸解性氮的累積。配施牛糞對(duì)提高＞2 mm團(tuán)聚體酸解銨態(tài)氮、酸解未知態(tài)氮含量及其對(duì)土壤全氮累積貢獻(xiàn)最為明顯，配合稻秸還田則對(duì)提高酸解氨基酸態(tài)氮含量及其對(duì)土壤全氮累積貢獻(xiàn)最為明顯。

4.3 ＞2 mm團(tuán)聚體的非酸解性氮、酸解性氮及酸解銨態(tài)氮含量與堿解氮含量及水稻氮吸收量關(guān)系密切。因此，＞2 mm團(tuán)聚體是重要的有效氮庫(kù)。

[1] AZEEZ J O, VAN AVERBEKE W. Nitrogen mineralization potential of three animal manures applied on a sandy clay loam soil. Bioresource Technology, 2010, 101(14): 5645-5651.

[2] 張玉玲, 陳溫福, 虞娜, 張玉龍, 鄒洪濤, 黨秀麗. 長(zhǎng)期不同土地利用方式對(duì)潮棕壤有機(jī)氮組分及剖面分布的影響. 土壤學(xué)報(bào), 2012, 49(4): 740-747.

ZHANG Y L, CHEN W F, YU N, ZHANG Y L, ZOU H T, DANG X L. Effect of long-term land use on fractionation and profile distribution of organic nitrogen in aquic brown soil. Acta Pedologica Sinica, 2012, 49(4): 740-747. (in Chinese)

[3] XU Y C, SHEN Q R, RAN W. Content and distribution of forms of organic N in soil and particle size fractions after long-term fertilization. Chemosphere, 2003, 50(6): 739-745.

[4] BREMNER J M, BlACK C A. Methods of soil analysis: Part 2. Chemical and microblogical properties. American Society of Agronomy, 1965, (9): 1238 -1255.

[5] KAUR J, SINGH J P. Long-term effects of continuous cropping and different nutrient management practices on the distribution of organic nitrogen in soil under rice-wheat system. Plant, Soil and Environment, 2014, 60(2): 63-68.

[6] DURANI A, BRAR B S, DHERI G S. Soil nitrogen fractions in relation to rice-wheat productivity: Effects of long-term application of mineral fertilizers and organic manures. Journal of Crop Improvement, 2016, 30(4): 399-420.

[7] LIU M Y, USSIRI D A N, LAL R. Soil organic carbon and nitrogen fractions under different land uses and tillage practices. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 2016, 47(12): 1528-1541.

[8] 吳多基, 姚冬輝, 范釗, 吳建富, 魏宗強(qiáng). 長(zhǎng)期綠肥和秸稈還田替代部分化肥提升紅壤性水稻土酸解有機(jī)氮組分比例及供氮能力. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2022, 28(2): 227-236.

WU D J, YAO D H, FAN Z, WU J F, WEI Z Q. Long-term substitution of mineral fertilizer with green manure and straw increases hydrolysable organic nitrogen and N supply capacity in reddish paddy soils. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2022, 28(2): 227-236. (in Chinese)

[9] 李萌, 王昌全, 李冰, 楊娟, 李喜喜, 游來(lái)勇, 李一丁. 豬糞替代氮肥對(duì)稻麥輪作條件下土壤有機(jī)氮組分的影響. 土壤, 2016, 48(3): 449-454.

LI M, WANG C Q, LI B, YANG J, LI X X, YOU L Y, LI Y D. Effects of pig manure replacing nitrogen fertilizer on soil organic nitrogen components under rice-wheat rotation. Soils, 2016, 48(3): 449-454. (in Chinese)

[10] 徐陽(yáng)春, 沈其榮, 茆澤圣. 長(zhǎng)期施用有機(jī)肥對(duì)土壤及不同粒級(jí)中酸解有機(jī)氮含量與分配的影響. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2002, 35(4): 403-409.

XU Y C, SHEN Q R, MAO Z S. Contents and distribution of forms of organic N in soil and particle size fractions after long-term fertilization. Scientia Agricultura Sinica, 2002, 35(4): 403-409. (in Chinese)

[11] SIX J, ELLIOTT E T, PAUSTIAN K, DORAN J W. Aggregation and soil organic matter accumulation in cultivated and native grassland soils. Soil Science Society of America Journal, 1998, 62(5): 1367-1377.

[12] 魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社, 1999: 231-232, 116-118.

LU R K. Soil Agricultural Chemical Analysis Methods. Beijing: China Agricultural Science and Technology Press, 1999: 231-232, 116-118. (in Chinese)

[13] 王飛, 李清華, 何春梅, 王珂, 游燕玲, 黃毅斌. 不同施肥處理對(duì)黃泥田團(tuán)聚體有機(jī)碳固持及其組分的影響. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) (中英文), 2023, 31(2): 315-324.

WANG F, LI Q H, HE C M, WANG K, YOU Y L, HUANG Y B. Long-term fertilization effects on soil aggregates organic carbon sequestration and distribution in a yellow-mud paddy soil. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2023, 31(2): 315?324. (in Chinese)

[14] XIE J, PENG B, WANG R, BATBAYAR J, HOOGMOED M, YANG Y, ZHANG S, YANG X, SUN B. Responses of crop productivity and physical protection of organic carbon by macroaggregates to long-term fertilization of an Anthrosol. European Journal of Soil Science, 2018, 69(3): 555-567.

[15] 楊洪波, 史天昊, 徐明崗, 段英華. 長(zhǎng)期不同施肥下肥料氮在黑土不同團(tuán)聚體有機(jī)物中的固持差異. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2018, 24(2): 357-364.

YANG H B, SHI T H, XU M G, DUAN Y H. Residing differences of fertilizer nitrogen in aggregates of black soil under long-term fertilization treatments. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2018, 24(2): 357-364. (in Chinese)

[16] NGUYEN T H, SHINDO H. Effects of different levels of compost application on amounts and distribution of organic nitrogen forms in soil particle size fractions subjected mainly to double cropping. Agricultural Sciences, 2011, 2(3): 213-219.

[17] 陳恩鳳, 周禮愷, 邱鳳瓊, 嚴(yán)昶升, 高子勤. 土壤肥力實(shí)質(zhì)的研究: Ⅰ. 黑土. 土壤學(xué)報(bào), 1984, 21(3): 229-237.

CHEN E F, ZHOU L K, QIU F Q, YAN C S, GAO Z Q. Study on the essence of soil fertility—Ⅰ. Black soils. Acta Pedologica Sinica, 1984, 21(3): 229-237. (in Chinese)

[18] 陳恩鳳, 關(guān)連珠, 汪景寬, 顏麗, 王鐵宇, 張繼宏, 周禮愷, 陳利軍, 李榮華. 土壤特征微團(tuán)聚體的組成比例與肥力評(píng)價(jià). 土壤學(xué)報(bào), 2001, 38(1): 49-53.

CHEN E F, GUAN L Z, WANG J K, YAN L, WANG T Y, ZHANG J H, ZHOU L K, CHEN L J, LI R H. Compositional proportion of soil characteristic microaggregates and soil fertility evaluation. Acta Pedologica Sinica, 2001, 38(1): 49-53. (in Chinese)

[19] KONG A Y Y, FONTE S J, VAN KESSEL C, SIX J. Soil aggregates control N cycling efficiency in long-term conventional and alternative cropping systems. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 2007, 79(1): 45-58.

[20] ANGELIDAKI I, AHRING B K. Methods for increasing the biogas potential from the recalcitrant organic matter contained in manure. Water Science and Technology: A Journal of the International Association on Water Pollution Research, 2000, 41(3): 189-194.

[21] GONG W, YAN X Y, WANG J Y, HU T X, GONG Y B. Long-term manure and fertilizer effects on soil organic matter fractions and microbes under a wheat–maize cropping system in Northern China. Geoderma, 2009, 149(3/4): 318-324.

[22] MAO J D, OLK D C, FANG X W, HE Z Q, SCHMIDT-ROHR K. Influence of animal manure application on the chemical structures of soil organic matter as investigated by advanced solid-state NMR and FT-IR spectroscopy. Geoderma, 2008, 146(1/2): 353-362.

[23] 張玉樹, 丁洪, 王飛, 鄭祥洲, 翁伯琦, 林誠(chéng), 張晶. 長(zhǎng)期施用不同肥料的土壤有機(jī)氮組分變化特征. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 33(10): 1981-1986.

ZHANG Y S, DING H, WANG F, ZHENG X Z, WENG B Q, LIN C, ZHANG J. Characteristics of organic nitrogen fractions in soils under long-term different fertilization. Journal of Agro-Environment Science, 2014, 33(10): 1981-1986. (in Chinese)

[24] STEGEN J C, JOHNSON T, FREDRICKSON J K, WILKINS M J, KONOPKA A E, NELSON W C, ARNTZEN E V, CHRISLER W B, CHU R K, FANSLER S J, GRAHAM E B, KENNEDY D W, RESCH C T, TFAILY M, ZACHARA J. Influences of organic carbon speciation on hyporheic corridor biogeochemistry and microbial ecology. Nature Communications, 2018, 9(1): 1-11.

[25] JASTROW J D, AMONETTE J E, BAILEY V L. Mechanisms controlling soil carbon turnover and their potential application for enhancing carbon sequestration. Climatic Change, 2007, 80(1): 5-23.

[26] 伍玉鵬, 鄧嬋娟, 姜炎彬, 胡榮桂. 長(zhǎng)期施肥對(duì)水稻土有機(jī)氮組分及氮素礦化特性的影響. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2015, 34(10): 1958-1964.

WU Y P, DENG C J, JIANG Y B, HU R G. Effects of long-term different fertilization on fractions and mineralization of organic nitrogen in paddy soils. Journal of Agro-Environment Science, 2015, 34(10): 1958-1964. (in Chinese)

[27] 李嬌, 信秀麗, 朱安寧, 楊文亮, 侯瀅, 鄒文萱, 徐琳雅. 長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥下潮土干團(tuán)聚體有機(jī)氮組分特征. 土壤學(xué)報(bào), 2018, 55(6): 1494-1501.

LI J, XIN X L, ZHU A N, YANG W L, HOU Y, ZOU W X, XU L Y. Characteristics of the fraction of organic nitrogen in fluvo-aquic soil aggregates under long-term application of chemical fertilizer and organic manure. Acta Pedologica Sinica, 2018, 55(6): 1494-1501. (in Chinese)

[28] 趙士誠(chéng), 曹彩云, 李科江, 仇少君, 周衛(wèi), 何萍. 長(zhǎng)期秸稈還田對(duì)華北潮土肥力、氮庫(kù)組分及作物產(chǎn)量的影響. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2014, 20(6): 1441-1449.

ZHAO S C, CAO C Y, LI K J, QIU S J, ZHOU W, HE P. Effects of long-term straw return on soil fertility, nitrogen pool fractions and crop yields on a fluvo-aquic soil in North China. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers, 2014, 20(6): 1441-1449. (in Chinese)

[29] 叢耀輝, 張玉玲, 張玉龍, 虞娜, 鄒洪濤, 范慶鋒, 王展. 黑土區(qū)水稻土有機(jī)氮組分及其對(duì)可礦化氮的貢獻(xiàn). 土壤學(xué)報(bào), 2016, 53(2): 457-467.

CONG Y H, ZHANG Y L, ZHANG Y L, YU N, ZOU H T, FAN Q F, WANG Z. Soil organic nitrogen components and their contributions to mineralizable nitrogen in paddy soil of the black soil region. Acta Pedologica Sinica, 2016, 53(2): 457-467. (in Chinese)

Effects of Long-Term Fertilization on Nitrogen Accumulations andOrganic Nitrogen Components in Soil Aggregates in Yellow-Mud Paddy Soil

Institute of Soil and Fertilizer, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350013

【Objective】Nitrogen is an important limiting factor for soil productivity in sticky and thin medium-low-yield paddy soil in southern China. In order to provide the basis for reasonable fertilization and soil nitrogen pool management, the effects of long-term fertilizations on nitrogen accumulations and organic nitrogen components in soil aggregates in a yellow-mud paddy soil were investigated.【Method】In the 36thyear, soil samples from the plough layer under different fertilization treatments in the long-term experiment of yellow-mud paddy soil were collected to analyze the nitrogen accumulation and the content of organic nitrogen components as well as their distributions in aggregates by wet screening and Bremner organic nitrogen classification method. The treatments included: no fertilization (CK), application of chemical fertilizer (NPK), chemical fertilizer plus cow dung (NPKM), and chemical fertilizer plus total rice straw returning (NPKS). 【Result】The content of total nitrogen in ＞2 mm aggregate was significantly increased by 12.7%-51.9% in fertilization treatments compared with that in CK (＜0.05). The cumulative contribution ratios of TN in ＞2 mm aggregate to total nitrogen in bulk soil under NPKM and NPKS treatments were 24.7 and 20.0 percentage points significantly higher than that under CK (＜0.05), respectively. The content of acid-hydrolyzable nitrogen (AHN) and non-hydrolyzable nitrogen (NHN) in ＞2 mm aggregate in fertilization treatments were increased by 10.1%-36.3% and 20.7%-100.5% compared with those under CK, respectively, and the cumulative contributions of the two components to total nitrogen in bulk soil were increased as well, especially for NPKM and NPKS treatments. In ＞2 mm aggregate, the content of acid-hydrolyzable ammonia nitrogen (AMMN) in fertilization treatments were significantly increased by 17.2%-40.4% compared with that in CK (＜0.05), and the largest increasement was found under NPKM treatment. The content of acid-hydrolyzable amino acid nitrogen (AAN) and acid-hydrolyzable unknown nitrogen (HUN) were increased most significantly under NPKS and NPKM treatments, which were 24.0% and 52.1% higher than those under CK (＜0.05), respectively. The content of NHN and AMMN in ＞2 mm and 0.25-2 mm aggregates were all significantly positively correlated with the content of alkaline nitrogen in corresponding aggregates (＜0.05). Compared with NPKM, NPKS was more conducive to the accumulation of NHN in ＞2 mm aggregate. In ＞2 mm aggregate, NPKM had the biggest contribution to the increase of AMMN and HUN contents, and their cumulative contribution ratios to total nitrogen in bulk soil, while NPKS had the largest contribution to the increase of AAN content and their cumulative contribution ratio to total nitrogen in bulk soil. Redundant analysis (RDA) showed that the nitrogen uptake of rice plant was mainly affected by NHN components in ＞2 mm and 0.25-2 mm aggregates. The nitrogen uptake of rice plant was more affected by soil organic nitrogen components under NPKM and NPKS treatments than that under NPK and CK treatment.【Conclusion】The content of total nitrogen in ＞2 mm aggregate and their cumulative contributions to total nitrogen in bulk soil were increased in plough layer of yellow-mud paddy soil under long-term fertilizations, especially for the combined application of organic and inorganic fertilizers. The contents of NHN, AHN and AMMN in ＞2 mm aggregate were closely related to alkaline nitrogen and the nitrogen uptake of rice plant in yellow-mud paddy soil, which were important available nitrogen pool.

long-term fertilization; organic nitrogen component; soil aggregate; yellow-mud paddy soil; chemical fertilizer; organic fertilizer

2022-04-06；

2022-06-01

福建省自然科學(xué)基金（2021J01479）、閩侯農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)福建省野外科學(xué)觀測(cè)研究站（閩科基〔2018〕17號(hào)）、“5511”協(xié)同創(chuàng)新工程（XTCXGC2021009）

王飛，E-mail：fjwangfei@163.com。通信作者何春梅，E-mail：34212241@qq.com

10.3864/j.issn.0578-1752.2023.09.009

（責(zé)任編輯 李云霞）