编辑推荐：
为解决长期施肥对土壤物理性质影响不明的问题，研究人员开展 “长期有机和无机肥料对土壤物理特性影响” 的研究。结果表明有机肥料可改善土壤物理性质及作物产量。该研究为可持续农业提供理论依据152021。
在农业生产的大舞台上，土壤就如同农作物生长的 “幕后英雄”，其物理性质的好坏直接关系到农作物能否茁壮成长。然而，长期以来，不同类型肥料的使用对土壤物理性质的影响一直是个谜团。一方面，矿物肥料虽能在一定程度上增加作物产量，但对土壤有机 matter（SOM，土壤中各种含碳有机化合物的总称 ）的提升效果不佳，甚至可能导致其减少，进而影响土壤结构 。另一方面，有机肥料虽被认为对土壤有益，但具体效果和作用机制尚不明确。为了揭开这个谜团，推动农业可持续发展，来自土耳其库库罗瓦大学（Cukurova University）的研究人员展开了一项意义重大的研究，相关成果发表在《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是长期田间试验，从 1996 年开始，在特定土壤类型（Typic Xerofluvents 土壤系列）上设置不同施肥处理，持续多年观察。其次是土壤采样与分析，在不同深度采集土壤样本，测定多种土壤物理性质指标。还运用了统计分析方法，如方差分析（ANOVA）、主成分分析（PCA）和皮尔逊相关检验等，来剖析数据背后的规律123。
研究结果
- 容重、有机质和水稳性团聚体：在 0 - 15 cm 深度，不同施肥处理对土壤容重（ρb）影响不显著；15 - 30 cm 深度，有机肥料显著降低容重。有机肥料显著提高了不同深度土壤的 SOM 和 WSA（水稳性团聚体，反映土壤团聚结构稳定性的指标）含量456。
- 孔隙度：不同施肥处理对土壤总孔隙度（TP）、微孔孔隙度（MiP）和大孔孔隙度（MaP）影响各异。在不同深度，各处理对孔隙度的影响不同，有机肥料处理在一些情况下显著改变了孔隙度分布789。
- 田间持水量、萎蔫点和有效含水量：0 - 15 cm 深度，有机肥料处理显著影响土壤田间持水量（FC）、永久萎蔫点（PWPv）和有效含水量（AWCv），其中动物粪便（M25）处理效果尤为突出101112。
- 水力传导率和空气渗透率：在 0 - 15 cm 深度，有机肥料处理显著提高了土壤饱和水力传导率（K）和空气渗透率（ka）。不同有机肥料处理在不同深度对这些指标的影响存在差异1314。
- 玉米和小麦产量：不同施肥处理显著影响玉米和小麦产量。有机肥料处理如 M25 和矿物肥料（MF）处理的产量较高，且有机肥料处理间产量也存在差异1617。
- 主成分分析和关键土壤性质的相关性：主成分分析表明，FC、MiPv、ρb、TP等指标对土壤物理性质变化贡献较大。SOM 与多数土壤性质呈正相关，尤其与 WSA 相关性强1819。
研究结论与讨论
综合研究结果，肥料处理对土壤物理性质和作物产量影响显著。有机肥料处理，特别是 M25，在改善多数土壤物理性质方面表现出色，且能提高作物产量，有潜力替代 MF。土壤物理性质受多种因素交互影响，SOM 是关键因素，其与 WSA 的强正相关关系对改善土壤物理性质至关重要。
该研究明确了长期施肥对土壤物理性质的影响，为农业生产中合理选择肥料、优化土壤管理提供了科学依据，有助于推动可持续农业发展，让土壤这个 “幕后英雄” 更好地发挥作用，保障农作物的优质高产。
