中國網/中國發展門戶網訊 遼河平原是我國重要的商品糧生產基地，是我國溫帶農田生態系統的重要組成部分。遼河平原具有較強的農業生產能力，在國家糧食安全和國民經濟發展中具有重要地位。但是，由于經濟快速發展和城市化規模不斷擴大，耕地資源數量不斷減少。并且，在現有耕地資源中，長期集約化的高強度利用，造成了土壤退化嚴重，土壤板結、鹽堿化加劇，土壤有機質含量下降，營養元素不平衡等多種問題，農田土壤的“變旱、變瘦、變薄”已嚴重影響遼河平原農業的綜合生產能力。因此，圍繞農業生產與農村經濟發展的核心問題，在沈善敏研究員等老一輩農業生態學家和土壤學家的不斷努力下，中國科學院沈陽應用生態研究所于?1987?年在遼寧省沈陽市蘇家屯區建立了中國科學院沈陽生態實驗站（以下簡稱“沈陽站”）。沈陽站秉承英國洛桑研究站的土壤肥力演變長期定位研究理念，開展了長期的多組、多類型的農田生態系統定位實驗研究，以探明遼河平原與農業生產相關的養分循環、收支、轉化和遷移的關鍵過程和農田土壤肥力演變規律。同時不斷結合新型肥料研發、生產與應用，堅持土肥高效管理，通過理論創新、技術模式的創建和示范推廣，促進區域農田生態系統可持續發展。

 揭示了不同養分管理模式下農田潮棕壤綜合肥力的演變規律，為遼河平原旱地雨養農業生產施肥制度的優化和管理模式的改善提供了理論依據

建站伊始，沈陽站即布設了一系列養分管理定位實驗（圖?1），通過明確不同養分循環和管理模式對關鍵肥力指標（包括土壤有機質、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、有效磷、速效鉀和土壤?pH?值等）的影響，探討了土壤綜合肥力的長期演變規律及其驅動機制。經過?20?余年的不同養分管理后（圖?2），農田土壤綜合肥力指標在化肥施用后均有所降低，其中降低最為明顯的是無養分輸入處理和單施氮肥處理。氮磷鉀均衡施用和有機肥有利于緩解土壤綜合肥力指標的降低，但僅在化肥氮磷或氮磷鉀均衡施用并配以循環有機肥的條件下才能使綜合肥力得以維持或略為升高。因此，傳統的養分循環再利用（廄肥、循環有機肥）對旱作農田土壤培肥作用顯著，但?20?余年的研究結果也表明，單施循環有機肥無法達到高產穩產的目的。隨著化學氮肥的施用以及磷、鉀肥配合施用，作物產量明顯提高，證明化肥的速效性對維持作物產量具有重要作用，但不均衡的化學養分輸入模式也無法達到高產、穩產目標，形成“短板”效應，限制農作物產量進一步提高。養分循環再利用對無機養分具有重要的補充作用，可在一定程度上彌補土壤養分虧缺，因而有機肥與無機肥配施更利于作物產量的穩定。可見，即使在現代農業管理模式下，化肥和有機肥也具有不可替代性。在施用化肥基礎上配以循環有機肥，以有機肥形式補充農田氮磷鉀及微量養分，在提高農業廢棄物利用效率的同時，對于維持土壤養分收支平衡、穩定作物產量、提高肥料利用效率具有明顯作用。遼河平原潮棕壤不缺磷且相對富鉀，氮是限制作物產量的主要因子。因此磷、鉀用量應以滿足作物需求為標準，再配合循環有機肥，實現氮磷鉀收支略有盈余的施肥模式，構建適宜的土壤養分庫，從而維持長期的養分元素供需平衡。