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青海省地处高原，气候冷凉，种植粮食作物两季不足而一季有余，当地农户习惯在小麦收获后复种绿肥。与裸露地相比，绿肥茎叶的覆盖可通过降低透光性和蒸腾量保持土壤水分[1]，减少水土流失[2]，抑制杂草生长[3-4]；绿肥生长过程中可通过产生根系分泌物、吸收养分和细胞脱落等方式活化土壤养分，调节土壤养分平衡并增加土壤微生物活性[5-6]。苏晨[7]研究表明，绿肥生长会消耗 0～60 cm 土层土壤硝态氮，翻压绿肥可恢复土壤硝态氮水平，但绿肥生长会消耗土壤大量水分。绿肥翻压还田还可以改善土壤物理结构并为下一季作物提供氮、磷、钾等养分，达到一定的化肥减施效果[8-10]。
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绿肥的种植方式包括与主作物间作、主作物收获后单作以及主作物收获后混作。研究表明，与单作和间作相比，混作能增加绿肥的一、二级分枝数，增加氮、磷、钾等养分供应，为土壤提供更多的新鲜有机质，有利于改良土壤[11-12]。前人研究多集中于两种非豆科绿肥混作，如紫云英和黑麦草混作[13]；或豆科与禾本科绿肥混作，如紫花苜蓿和无麦雀芒混作[14]。但关于豆科与十字花科绿肥混作的研究鲜有报道。本研究选用箭筈豌豆和油菜混作，箭筈豌豆属于豆科绿肥，可进行生物固氮，较非豆科绿肥有更高的生物量和养分累积量[15]； 油菜属十字花科绿肥，可防治土壤病虫害[16]，其根系分泌的苹果酸和柠檬酸能活化土壤中的矿质态磷，提高土壤有效磷水平[17-18]。与单作相比，两种绿肥混作能优势互补，增加土壤中氮、磷养分含量，由于株高和根系分布不同，可以充分利用地上、地下生存空间和水肥气热条件。
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绿肥作为一种有机肥料，当地农户在种植时通常不施肥，但有研究表明，种植绿肥不施氮会对表层土壤的矿质态氮产生严重消耗[19]，施氮可以促进绿肥养分吸收和生长。白金顺等[20]研究发现与不施氮相比，施氮下二月兰的吸氮量和生物量分别增加了 2.43 和 3.77 倍；刘威等[21]研究发现施氮下，紫云英的株高、茎复叶数和鲜草生物量较不施氮分别增加了 23.3%、16.1% 和 51.1%。磷肥主要通过激发硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性，加强植物的氮代谢能力从而促进对氮素的吸收和同化[22-23]。钾肥可通过活化植物体内的酶来增强光合作用，促进糖代谢和蛋白质合成来增强植物抗逆能力[24]。
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本研究在施肥和不施肥两种条件下对青海本地常见的豆科绿肥箭筈豌豆和十字花科绿肥油菜进行单作和混作，探究不同处理对绿肥生长、水分利用效率、养分吸收和土壤硝态氮残留以及系统表观氮平衡的影响，以期为麦后复种绿肥模式的优化提供一定的理论支撑和技术支持。
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1 材料与方法
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1.1 试验地点及试验设计
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试验在青海大学农林科学院试验地进行，位于青海省西宁市城北区廿里铺镇莫家庄（36°56′ N，101°74′E），海拔 2314 m，属于高原大陆性半干旱气候，西宁市（2015—2020 年）年平均风速 1.58 m/s，年平均气温 6.12℃，年降水量 494.2 mm，年日照时数 2470.44 h [25]。土壤类型为栗钙土，0～20 cm 土层土壤基础理化性质为：有机质 21.76 g/kg， pH 8.28，全氮 1.27 g/kg，有效磷 28.15 mg/kg，速效钾 203.59 mg/kg，前茬作物为春小麦。
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设计麦后复种绿肥的双因素试验：因素一为施肥量，共 2 个水平，分别为不施肥（F0）和施肥 （F1）；因素二为种植方式，共 3 种种植方式，分别为单作箭筈豌豆（MC）、单作油菜（MR）及两者混作（MCR），完全组合共 6 个处理，每处理 3 次重复，共 18 个小区。绿肥播种前所有施肥处理按当地小麦常规施肥量的 20%，统一施 N 45 kg/hm2， P2O5 22.4 kg/hm2 和 K2O 18.4 kg/hm2，供试箭筈豌豆品种为西牧 333，千粒重 72 g，株高 121.9 cm； 供试油菜品种为浩油 11 号，千粒重 2.4 g，株高 93 cm[26]。箭筈豌豆和油菜单作播量分别为 225 和 6 kg/hm2，混作播量分别为 180 和 0.6 kg/hm2，混作箭筈豌豆播量为单作箭筈豌豆的 80%，混作油菜播量为单作油菜的 10%。小区面积 15 m2 （3 m × 5 m），绿肥于 2021 年 8 月 6 日撒播，10 月 16 日初花期收获，种植期间无灌水，生育期降水量和温度如图1 所示。
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图1 2021 年 8 月 6 日—10 月 16 日气温和降水量
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1.2 测定指标及方法
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1.2.1 植株和土壤样品的采集和测定
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初花期收获后，在每小区随机选取 20 株绿肥 （混作小区随机选取 10 株箭筈豌豆和 10 株油菜），用铁锹垂直插入土层 15 cm 后铲出土壤和根系，将根系表层土壤抖落后装入尼龙网袋，收获小区内所有植株地上部称量鲜重，再从中随机选取各小区 20 株地上部绿肥（混作 10 株箭筈豌豆和 10 株油菜）作为子样，在实验室将地上部和根系分离，用流水将根系泥土冲洗干净后，将根系、地上部和小区收获的地上部子样一起放入烘箱中 105℃杀青后，60℃烘干至恒重，并称量干重，用于计算干物质产量。植株干样磨碎后过 0.5 mm 筛，由青海省农林科学院分析测试中心使用自动定氮仪法（NY/ T2419—2013）测定植株全氮含量，钼锑抗比色法 （NY/T2421—2013）测定植株全磷含量，火焰光度法（NY/T2420—2013）测定植株全钾含量。由自然资源部第三海洋研究所采用 MAT253 稳定同位素质谱仪测定 δN15。
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绿肥播种前和收获后采集 0～100 cm 土层土壤，20 cm 一层，用烘干法测定土壤含水量，称取 5 g 过 2 mm 筛的新鲜土样，加入 50 mL 2 mol/L 的 KCl 溶液浸提后使用连续流动分析仪（SEAL-AA3） 测定土壤硝态氮含量[27]。
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1.2.2 相关指标计算
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绿肥氮 / 磷 / 钾素吸收量（kg/hm2）=N/P/K×Y
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土壤硝态氮残留量（kg/hm2）=NO3--N×ρ×ST/10
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其中，N/P/K 为全氮 / 全磷 / 全钾含量（%）， Y 为干物质产量；NO3--N 为硝态氮含量（g/kg）， ρ为土壤容重（g/cm3），ST 为土层厚度（cm）。
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土壤剖面储水量 SWS（mm）=θ×ρ×ST×10
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土壤耗水量 ΔSWS（mm）=SWS1-SWS2
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农田耗水量 ETa（mm）=∆SWS+Pr+I-R-D-K
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水分利用效率 WUE（kg/m3）=Y/（10×ETa）
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其中，θ为土壤含水量（%），SWS1 为播前土壤剖面储水量，SWS2 为收获期土壤剖面储水量； Pr 为生育期降水量（mm），I 为灌溉量（mm），R 为地表径流（mm），D 为渗漏量（mm），K 为地下水补给量（mm），作物生育期降水量为 206.47 mm，种植期间无灌水，地下水位埋深约为 50 m， R、D、K 可忽略不计[28]。
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生物固氮效率（%Ndfa）=（δ15Nref.plant-δ15Nfixing plant）× 100/（δ15Nref.plant-B）
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生物固氮量Ndfa（kg/hm2）=%Ndfa×绿肥氮素吸收量
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其中，δ15Nref.plant 为参比作物（ 非固氮作物油菜）的 δ15N；δ15Nfixing plant 为固氮作物豆科绿肥的 δ15N；B 表示以氮气为唯一氮源的豆科绿肥的 δ15N，箭筈豌豆 B 值为 1.56[29]。
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氮输入 = 播前土壤氮 + 肥料氮 + 生物固氮 + 表观矿化氮
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氮输出 = 表观损失氮 + 作物吸收氮 + 土壤残留氮
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表观矿化氮 = 不施氮区绿肥氮素吸收量 + 不施氮区土壤硝态氮残留量-不施氮区播前土壤硝态氮累积量
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表观氮损失 = 氮输入-作物吸收氮-土壤残留氮
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1.3 数据统计分析
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数据处理和表格绘制在 Excel 2016 中进行，绘图在 Origin Pro 2021 中进行，统计分析在 SPSS 26.0 中进行。
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2 结果与分析
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2.1 不同处理对绿肥生物量的影响
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两因素方差分析结果表明，化肥添加对绿肥地上生物量和总生物量有显著影响，种植方式对绿肥地上、地下和总生物量均有显著影响，两者的交互作用对绿肥地上生物量和总生物量有显著影响（表1）。
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施肥下 MC 和 MCR 的地上生物量分别比不施肥提高了 15.38% 和 66.74%，总生物量分别比不施肥提高了 13.88% 和 65.01%，且均对 MCR 的提高效果显著（P<0.05）。施肥下 MCR 的地下生物量较不施肥提高了 29.54%，MC 的地下生物量和 MR 的地上、地下及总生物量均较不施肥有降低的趋势。不论施肥与否，MC 的地上、地下和总生物量均最高，MR 最低，MC 是 MR 的 3.54～6.08 倍。绿肥的根冠比在 0.03～0.05 范围内变化，各处理间无显著差异。
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注：表中数值均为平均值 ± 标准误；* 表示影响显著（P<0.05）；** 表示影响极显著（P<0.01），NS 表示没有显著影响；同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05）。下同。
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2.2 不同处理对绿肥养分吸收的影响
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两因素方差分析结果表明，化肥添加对绿肥地上部氮、磷、钾吸收量有显著影响，种植方式对绿肥地上部和地下部氮、磷、钾吸收量均有显著影响；二者的交互作用对地上部氮、磷、钾吸收量影响显著（表2）。
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不论施肥与否，所有处理地上部和地下部的养分吸收量均表现为氮 >钾 >磷，绿肥的地上部氮、磷、钾吸收量均表现为 MC>MCR>MR。施肥下 MC 的地上部氮、磷、钾吸收量分别比不施肥提高了 15.48%、14.97% 和 27.76%，对钾素提高效果显著（P<0.05）；MCR 的地上部氮、磷、钾吸收量分别比不施肥提高了 81.95%、76.64% 和 72.66%，提高效果均显著（P<0.05）；MR 的地上部氮、磷、钾吸收量均较不施肥有降低的趋势。 MC、MR 和 MCR 的平均地下部氮素吸收量分别为 6.59、0.60 和 5.26 kg/hm2，平均地下部磷素吸收量分别为 0.60、0.09 和 0.49 kg/hm2，平均地下部钾素吸收量分别为 4.21、1.06 和 3.49 kg/hm2。绿肥整株养分吸收量在各处理间的变化规律与地上部一致 （图2），施肥下 MCR 的氮、磷、钾吸收量较不施肥分别提高了 79.73%、74.52% 和 70.96%，MC 的钾素吸收量较不施肥提高了 25.97%，提高效果均显著（P<0.05）。
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图2 各处理对绿肥整株养分吸收量的影响
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注：同一养分元素对应的不同小写字母表示处理间差异显著 （P<0.05）。
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2.3 不同处理对绿肥水分利用效率的影响
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不论施肥与否，混作较单作有提高农田耗水量的趋势（图3）；施肥较不施肥有降低农田耗水量的趋势，与不施肥相比，施肥下 MC、MR 和 MCR 的农田耗水量分别降低了 1.28、8.79 和 7.77 mm， MR 对农田耗水量的降低效果显著（P<0.05）。绿肥的水分利用效率在不施肥与施肥下均表现为 MC>MCR>MR，且 MC 分别是 MR 的 3.56 和 5.81 倍 （P<0.05）；MCR 的水分利用效率在施肥下显著高于不施肥，高出 83%（P<0.05）。
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2.4 不同处理对土壤硝态氮的影响
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收获期各处理的土壤硝态氮残留量在0～60 cm 土层均随土层深度呈逐渐增加的趋势（图4），施肥和种植方式对其均无显著影响。施肥下 MC 和 MR 在 0～60 cm 土层的土壤硝态氮残留量较不施肥分别增加了 37.06 和 6.36 kg/hm2，MCR 较不施肥减少了 26.69 kg/hm2。在 60～80 cm 土层，施肥下 MR 的土壤硝态氮残留量较不施肥显著高出 61.13 kg/hm2 （P<0.05），MCR 的土壤硝态氮残留量较不施肥显著降低 56.14 kg/hm2 （P<0.05）；在 60～80 和 80～100 cm 土层，施肥下 MC 的土壤硝态氮残留量均显著高于不施肥，分别高出 119.71 和 173.49kg/hm2 （P<0.05），说明 MR 因施肥导致的土壤硝态氮残留主要分布在 60～80 cm 土层，MC 因施肥导致的土壤硝态氮残留主要分布在 60～100 cm 土层。整体而言， 0～100 cm 土层土壤硝态氮残留量在不施肥下表现为 MC<MR<MCR，施肥下表现为 MCR<MR<MC。
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图3 各处理对绿肥农田耗水量和水分利用效率的影响
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注：同一指标对应的不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05）。
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图4 各处理对土壤硝态氮残留量的影响
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注：同一土层深度对应的不同小写字母表示处理间差异显著 （P<0.05）。下同。
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绿肥整个生育期土壤硝态氮变化量如图5 所示，由播种前 0～100 cm 各土层土壤硝态氮累积量减去收获后各土层土壤硝态氮累积量计算得出，当变化量小于 0 时，代表该土层与播前土壤相比有硝态氮累积，主要有两个来源：箭筈豌豆生物固氮和上层土壤向该层淋溶；当变化量大于 0 时，代表该土层与播前土壤相比有硝态氮消耗，主要有 3 个去向：向土壤表层挥发、被植物吸收利用和向土壤下层淋溶。不施肥下 MC 主要利用了 20～40 cm 土层的土壤硝态氮，MR 主要利用了 0～20 cm 土层的土壤硝态氮，MCR 在 0～20 cm 土层有硝态氮累积；施肥下 MC、MR 和 MCR 均主要利用 0～20 cm土层的土壤硝态氮。在 60～80 cm 土层施肥下 MR 的硝态氮变化量显著大于不施肥，在 60～80 和 80～100 cm 土层施肥下 MC 的硝态氮变化量显著大于不施肥，说明 MR 因施肥导致的硝态氮淋溶主要分布在 60～80 cm 土层，MC 因施肥导致的硝态氮淋溶主要分布在 60～100 cm 土层。
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图5 各处理对土壤硝态氮变化量的影响
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2.5 不同处理对土壤-绿肥系统表观氮平衡的影响
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绿肥-土壤系统氮素表观平衡结果（表3）表明，不施肥下 MC 的生物固氮和作物吸收氮均显著高于 MCR，分别高出 112.8% 和 61.2%（P<0.05）； 施肥显著提高了 MCR 的生物固氮和作物吸收氮，分别提高了 124.6% 和 79.7%（P<0.05）。不同种植方式下表观矿化氮和表观损失氮均表现为 MCR>MR>MC。
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注：同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05）。
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3 讨论
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生物量直观地反映了绿肥的生长状况。本研究条件下，不论施肥与否，箭筈豌豆的生物量均远大于油菜，混作中油菜生物量显著低于箭筈豌豆，这与本研究选取的绿肥品种和播量有关，由于油菜叶面积相对于箭筈豌豆较大，且油菜直立生长，箭筈豌豆匍匐生长，前期油菜可能会对箭筈豌豆生长造成遮光效应，因此试验设计混作中的油菜播量较小。
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混作效应主要分为促进、抑制和无效应 3 种[30-31]，有研究表明，混作生物量一般介于两个单作生物量之间，并高于两个单作生物量的均值[32-33]，本研究混作绿肥生物量在不施肥和施肥下均介于两个单作绿肥之间，与前人研究结果一致，说明油菜在混作中对箭筈豌豆的生长起抑制效应。施肥较不施肥显著提高了箭筈豌豆的钾素吸收量和混作的氮、磷、钾累积量。
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有研究表明随施肥量增加，作物的农田耗水量会随之增加[34-35]，也有研究表明，合理施用氮肥可降低作物的农田耗水量[36]，本研究结果表明，施肥有降低绿肥农田耗水量的趋势，对单作油菜的降低效果显著。施肥还显著提高了混作绿肥的水分利用效率。主要有两个方面的原因：一方面是由于施肥下绿肥生长较快，地表覆盖较大而导致土壤水分蒸发散失减少[37]；另一方面是由于施肥补充了绿肥生长所需的养分，促使其干物质产量增加。单作箭筈豌豆和单作油菜施肥均导致土壤硝态氮向下淋溶，混作施肥对土壤硝态氮淋溶的影响与不施肥之间并无显著差异，这可能与混作施肥显著提高了水分利用效率和生物固氮有关，具体原因需设计试验做进一步探究。
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不施肥下混作的生物固氮量显著低于单作箭筈豌豆，施肥下混作的生物固氮量与单作箭筈豌豆基本持平，原因是不施肥时，土壤钾素并不充足，混作中油菜生长竞争了部分钾素，导致箭筈豌豆钾素吸收不足，有研究表明，钾参与了光合作用、蛋白质合成等过程，缺钾还会减少根瘤菌数量，进而抑制了固氮作用[38]。施肥补充了钾素，缓解了两种绿肥对钾素的竞争，因此混作的生物固氮量得以恢复，这与施肥显著增加了箭筈豌豆钾素吸收量的结论一致。单作箭筈豌豆和单作油菜的表观损失氮均为负值，说明本研究的化肥添加量不足以满足单作绿肥对氮素的需求，混作的表观损失氮较高，说明混作施肥量可在本研究的基础上适当减少。
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综上，不施肥下混作的生物量、氮磷钾吸收量和水分利用效率均介于两个单作绿肥之间，施肥显著提高了混作的生物量、氮磷钾吸收量、水分利用效率和生物固氮量，提高了单作箭筈豌豆的钾素吸收量，增加了单作箭筈豌豆在 60～100 cm 土层土壤的硝态氮残留。由于本研究仅为期 1 年，且未设置施肥梯度与不同的混播比例，尚不清楚施肥和混作在不同条件下的长期效应，需设计试验做进一步探究。
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4 结论
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（1）施肥显著提高了 MCR 的生物量，提高了 65.01%，施肥对 MC 和 MR 的生物量分别有提高和降低的趋势。MCR 的生物量介于 MC 和 MR 之间，但施肥下与 MC 无显著差异。
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（2）施肥显著提高了 MCR 的氮、磷、钾吸收量，分别提高了 79.73%、74.52% 和 70.96%，施肥显著提高了 MC 的钾素吸收量，提高了 25.97%。施肥显著提高了 MCR 的水分利用效率，提高了 83%。
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（3）各处理的土壤硝态氮残留量在 0～60 cm 土层均随土层深度呈逐渐增加的趋势。在 0～100 cm 土层，土壤硝态氮残留量在不施肥下表现为 MC<MR<MCR，施肥下表现为 MCR<MR<MC。施肥下 MC、MR 和 MCR 均主要利用了 0～20 cm 土层土壤硝态氮，MC 和 MR 施肥均会导致硝态氮向下层土壤淋溶。
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（4）3 种种植方式下表观矿化氮表现为 MCR>MC>MR，施肥显著提高了 MCR 生物固氮和作物吸收氮，分别提高了 124.6% 和 79.7%。
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参考文献
-
[1] 贺军军，姚艳丽，程儒雄，等．幼龄橡胶树行间覆盖绿肥效益分析［J］．中国土壤与肥料，2017（6）：155-162．
-
[2] 毕明浩，梁斌，董静，等．果园生草对氮素表层累积及径流损失的影响［J］．水土保持学报，2017，31（3）：102-105．
-
[3] Radicetti E，Mancinelli R，Campiglia E．Impact of managing cover crop residues on the floristic composition and species diversity of the weed community of pepper crop（Capsicum annuum L．）［J］．Crop Protection，2013，44：109-119．
-
[4] Uchino H，Iwama K，Jitsuyama Y，et al．Effect of interseeding cover crops and fertilization on weed suppression under an organic and rotational cropping system［J］．Field Crops Research，2012，127：9-16．
-
[5] 潘福霞，鲁剑巍，刘威，等．不同种类绿肥翻压对土壤肥力的影响［J］．植物营养与肥料学报，2011b，17（6）：1359-1364．
-
[6] 叶协锋，杨超，李正，等．绿肥对植烟土壤酶活性及土壤肥力的影响［J］．植物营养与肥料学报，2013，19（2）：445-454．
-
[7] 苏晨．不同绿肥与小麦轮作对土壤水肥环境及小麦生长的影响［D］．杨凌：西北农林科技大学，2014．
-
[8] De Notaris C，Sørensen P，Møller H B，et al．Nitrogen fertilizer replacement value of digestates from three green manures［J］． Nutrient Cycling in Agroecosystems，2018，112（3）：355-368．
-
[9] Yu Y，Xue L，Yang L．Winter legumes in rice crop rotations reduces nitrogen loss，and improves rice yield and soil nitrogen supply［J］．Agronomy for Sustainable Development，2014，34（3）：633-640．
-
[10] 徐祥玉，孟贵星，袁家富，等．翻压绿肥对植烟土壤活性有机质和土壤酶的影响［J］．中国烟草科学，2011，32（S1）：103-107．
-
[11] 菅攀锋，邓小华，田峰，等．种植模式对湘西烟地绿肥生物量和养分积累量的影响［J］．作物研究，2014，28（6）：618-621．
-
[12] 周世龙,范贵国,邓小强.不同种植模式对绿肥产量与土壤改良的影响［J］．贵州农业科学，2012，40（11）：145-147.
-
[13] 王晓雨．混作对紫云英黑麦草生长、养分吸收及土壤磷转化的影响［D］．武汉：华中农业大学，2017．
-
[14] 谢开云，李向林，何峰，等．单播与混播下紫花苜蓿与无芒雀麦生物量对氮肥的响应［J］．草业学报，2014，23（6）：148-156．
-
[15] 曹卫东，黄鸿翔．关于我国恢复和发展绿肥若干问题的思考 ［J］．中国土壤与肥料，2009（4）：1-3．
-
[16] 顾炽明，李银水，谢立华，等．浅析油菜作为绿肥的应用优势［J］．中国土壤与肥料，2019（1）：180-183．
-
[17] 王志颖，刘鹏，徐艳．抑制剂对铝胁迫下油菜根系代谢有机酸和相关酶活性的影响［J］．环境科学学报，2013，33（5）：1430-1440．
-
[18] Zhang F S，Ma J，Cao Y P．Phosphorus deficiency enhances root exudation of low-molecular weight organic acids and utilization of sparingly soluble inorganic phosphates by radish（Raghanus satiuvs L．）and rape（Brassica napus L．）plants［J］．Plant & Soil，1997，196（2）：261-264．
-
[19] Bergkvist G，Stenberg M，Wetterlind J，et al．Clover cover crops under-sown in winter wheat increase yield of subsequent spring barley—Effect of N dose and companion grass［J］．Field Crops Research，2011，120（2）：292-298．
-
[20] 白金顺，曹卫东，曾闹华，等．不同供氮量对二月兰产量、土壤无机氮残留及氮平衡的影响［J］．应用生态学报，2018，29（10）：3206-3212．
-
[21] 刘威，鲁剑巍，苏伟，等．氮磷钾肥对紫云英产量及养分积累的影响［J］．中国土壤与肥料，2009（5）：49-52．
-
[22] 霍海丽，王琦，张恩和，等．灌溉和施磷对紫花苜蓿干草产量及营养成分的影响［J］．水土保持研究，2014，21（1）：117-121．
-
[23] 于铁峰，刘晓静，郝凤．施用磷肥对紫花苜蓿营养价值和氮磷利用效率的影响［J］．草业学报，2018，27（3）：154-163．
-
[24] 张弛．钾肥对植物生长的影响［J］．中国农资，2012（36）：24．
-
[25] 青海统计年鉴［EB/OL］．http：//tjj.qinghai.gov.cn/tjData/qhtjnj/
-
[26] 中国作物种质信息网［EB/OL］．https：//www.cgris.net/query/croplist.php
-
[27] 朱继荣，祝鹏飞，束良佐．连续流动分析法测定土壤硝态氮实验综述报告［J］．科技视界，2019（13）：77-78．
-
[28] 李正鹏，宋明丹，冯浩．不同降水年型水氮运筹对冬小麦耗水和产量的影响［J］．农业工程学报，2018，34（18）：160-167．
-
[29] Yoneyama T，Fujita K，Yoshida T，et al．Variation in natural abundance of 15N among plant parts and in 15N/14N fractionation during N2 fixation in the legume-rhizobia symbiotic system［J］． Plant and Cell Physiology，1986，27（5）：791-799．
-
[30] Hector A，Bazeley-White E，Loreau M，et al．Overyielding in grassland communities：testing the sampling effect hypothesis with replicated biodiversity experiments［J］．EcologyLetters，2002，5（4）：502-511．
-
[31] Hector A，Schmid B，Beierkuhnlein C，et al．Plant diversity and productivity experiments in European grasslands［J］． Science，1999，286（5442）：1123-1127．
-
[32] Cardinale B J，Wright J P，Cadotte M W，et al．Impacts of plant diversity on biomass production increase through time because of species complementarity［J］．Proceedings of the National Academy of Sciences，2007，104（46）：18123-18128．
-
[33] Trenbeith B．Biomass productivity ofmixtures［J］．Advances in agronomy，1975，26：177．
-
[34] 栗丽，洪坚平，王宏庭，等．水氮互作对冬小麦耗水特性和水分利用效率的影响［J］．水土保持学报，2012，26（6）：291-296．
-
[35] 杨晓亚，于振文，许振柱．灌水量和灌水时期对小麦耗水特性和氮素积累分配的影响［J］．生态学报，2009，29（2）：846-853．
-
[36] Tilling A K，O’Leary G J，Ferwerda J G．Remote sensing ofnitrogen and water stress in wheat［J］．Field Crops Research，2007，104（1）：77-85．
-
[37] 李倩倩，王星运，李孟浩，等．小麦玉米间作和氮肥对作物耗水特性及水分利用的影响［J］．西北农业学报，2021，30（6）：819-828．
-
[38] 肖向华．氮、磷、钾配比施肥对紫花苜蓿产量、品质及根瘤菌数量的影响［D］．乌鲁木齐：新疆农业大学，2016．
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摘要
为了协调绿肥养分的供应和分配，优化麦后复种绿肥模式。在青海省开展大田试验研究化肥添加（不施肥 F0、施肥 F1）和种植方式（单作箭筈豌豆 MC、单作油菜 MR、混作箭筈豌豆和油菜 MCR）对绿肥生物量、水分利用效率、养分吸收、土壤硝态氮残留以及系统表观氮平衡的影响。结果表明：不论施肥与否，绿肥的总生物量、氮磷钾吸收量和水分利用效率均表现为 MC>MCR>MR。施肥显著提高了 MCR 的生物量和水分利用效率，分别提高了 65.01% 和 83.00%；显著提高了 MC 的钾素吸收量和 MCR 的氮磷钾吸收量，分别提高了 25.97%、 79.73%、74.52% 和 70.96%。各处理的土壤硝态氮残留量在 0 ～ 60 cm 层均随土层深度呈逐渐增加的趋势，施肥下 MC、MR 和 MCR 均主要利用了 0 ～ 20 cm 土层土壤硝态氮，MC 和 MR 施肥均会导致硝态氮向下层土壤淋溶。不同种植方式下表观矿化氮表现为 MCR>MC>MR，施肥显著提高了 MCR 生物固氮和作物吸收氮，分别提高了 124.6% 和 79.7%。本研究可为青海省绿肥种植技术提供科学依据和理论参考。
Abstract
In order to coordinate the supply and distribution of green manure nutrients，the pattern of multiple cropping of green manure after wheat was optimized. A field experiment was carried out in Qinghai province to study the effects of chemical fertilizer addition（F0：no fertilizer；F1：fertilizer）and planting methods（MC：mono-cropping of common vetch，MR： mono-cropping of rape，MCR：mixed cropping of common vetch and rape）on green manure biomass，water use efficiency， nutrient absorption，soil nitrate nitrogen residue and system apparent nitrogen balance. The results showed that the total biomass，N，P，K uptake and water use efficiency of green manure were MC>MCR>MR，no matter whether fertilizer was applied or not. Fertilization significantly increased the biomass and water use efficiency of MCR by 65.01% and 83%， respectively；The potassium absorption of MC and nitrogen，phosphorus and potassium absorption of MCR were significantly increased by 25.97%，79.73%，74.52% and 70.96%，respectively. The residual amount of soil nitrate nitrogen in the 0～60 cm layer of each treatment increased gradually with the depth of the soil layer. Under fertilization，the soil nitrate nitrogen in the 0～20 cm layer of MC，MR and MCR treatments was mainly used，and fertilization would lead to nitrate nitrogen leaching to the lower soil for MC and MR. Under different planting patterns，the apparent mineralized nitrogen showed as MCR>MC>MR. Fertilization significantly improved the biological nitrogen fixation of MCR and the nitrogen absorption of crops by 124.6% and 79.7%，respectively. This study can provide scientific basis and theoretical reference for green manure planting technology in Qinghai province.