长期翻压绿肥对提高灌漠土土壤肥力和作物产量的贡献

吴科生，车宗贤*，包兴国，张久东，曹卫东，卢秉林，杨新强，杨蕊菊，崔 恒

（1 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所，甘肃兰州 730070；2 农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科学观测实验站，甘肃兰州 733070；3 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081）

大量施用化肥是我国作物高产的重要支撑[1]，然而，长期大量施用化肥也带来了土壤有机质下降，资源环境压力加大，面源污染严重，土壤质量退化[2]等诸多问题，严重制约了土地和现代农业绿色可持续发展。通过轮作、间作、套种绿肥，翻压绿肥作为农作物生长和培肥地力在我国有悠久的历史，绿肥是将其植株翻压，促进农作物生长和改善土壤理化性状的绿色植物[3]。具有改良土壤[4]，降低土壤容重[5]，促进土壤团聚体形成和累积[6]，促进农作物生长发育以及观赏、饲用等多方面的作用。因此，绿肥是农业绿色发展的有效物质支撑[7]。科学施用绿肥能减少化肥施用量，有效提高土壤肥力、改善生态环境[8]，对保障我国粮食安全和现代农业的绿色可持续发展意义重大。前人在施用绿肥能有效提高作物产量和肥料利用率[9–10]、提升农产品品质[11]、提高水肥利用效率[12–13]、改善土壤微生物群落结构[14]、施用绿肥替代或减施化肥[15–16]以及减少温室气体排放[17]等方面阐述了绿肥的施用效果和作用机理，但以上研究大多是基于绿肥的短期研究结果。灌漠土是河西绿洲灌区主要的土壤类型之一，灌漠土长期施用绿肥的土壤肥力演变规律和作物产量稳定性等研究鲜见报道。本研究利用1988年在武威设置的灌漠土培肥长期定位田间试验，从较长时间尺度上探索灌漠土长期施用绿肥条件下，土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾等土壤肥力指标31年间的演变规律和绿肥肥料贡献率，以及对作物产量的变化过程、稳定性和可持续性进行分析，以期更科学地揭示长期施用绿肥对提高土壤肥力和增加作物产量的贡献，为科学施用绿肥和绿肥培肥土壤提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

研究在甘肃省武威市凉州区永昌镇白云村(38°37′N，102°40′E)，海拔 1504 m，年均温 7.7℃，无霜期150天左右，降水量150 mm，蒸发量2021 mm。日照时数3028 h，相对湿度53%。一年中≥10℃的有效年积温3016℃，年太阳辐射总量580～660 kJ/cm2，麦收后≥10℃的有效年积温为1350℃[18]，属典型的两季不足，一季有余的自然生态区。区内降水量少蒸发量大，主要集中在6―9月，降水在农业生产中的可利用率较低。灌溉方式以地下水(井灌)灌溉为主。试验地土壤为石灰性灌漠土，表土质地为轻壤，试验开始时耕层(0—20 cm)土壤理化性质为：pH 8.8、有机质 16.4g/kg、全氮 1.06 g/kg、全磷 1.50 g/kg、全钾 17.6 g/kg、碱解氮 64.5 mg/kg、有效磷 13.1 mg/kg、速效钾 180 mg/kg、土壤容重 1.40 g/cm3[18]。

1.2 试验设计与施肥方法

选择长期定位试验中的4个处理进行了分析：1) 绿肥磷肥配施 (绿肥 45000 kg/hm2+P2O5150 kg/hm2，GP)；2)绿肥氮磷配施 [绿肥 22500 kg/hm2+N 187.5 kg/hm2+P2O5150 kg/hm2，1/2 (G+N) P]；3)氮磷配施 (N 375 kg/hm2+P2O5150 kg/hm2，NP)；4)空白对照(CK)。小区长6.9 m，宽4.5 m，小区面积31.05 m2，各处理肥料施用量为每年总用量，所用绿肥为箭筈豌豆 (Viciasativa)，其有机碳 455 g/kg、N 36.9 g/kg、P 7.0 g/kg、K 30.3 g/kg，品种为陇碗 2 号，在播种前将绿肥粉碎翻压在30 cm的耕作层内。小麦收获前最后一次灌溉时在小麦行撒播套种箭筈豌豆，翻压量中一部分是在小麦行种植的箭筈豌豆，不足部分用异地种植的相同品种绿肥补足，所用绿肥全部作基肥。氮肥为尿素，其中20%为底肥，在小麦播种前结合整地翻入土壤耕层；20%为小麦拔节期追肥，追施在小麦行；30%为玉米拔节期追肥，追施在玉米行；30%为玉米灌浆期追肥，追施在玉米行。磷肥用过磷酸钙，施肥量150 kg/hm2，对照不施磷肥，其余处理作基肥一次性施入耕层[19]。

1.3 种植制度与栽培管理

试验开始于1988年，栽培作物为小麦和玉米。种植模式是从1988年开始，以小麦/玉米间作―小麦单作―玉米单作为一个轮作周期种植。1999年以后至今，采用小麦/玉米间作的种植模式。小麦/玉米间作采用传统的6∶2高产栽培模式，带幅宽1.5 m，其中小麦带宽70 cm，种6行小麦，玉米带宽80 cm，种2行玉米。每小区设3个小麦玉米组合种植带，中间一个组合种植带为取样和测产带。试验栽培作物为小麦和玉米，小麦品种为武春121或陇春系列，3月中旬播种，行距12 cm，播种量为600 kg/hm2，4月中上旬出苗，7月中旬收获；玉米品种为中单系列或武科2号，4月下旬覆膜播种，株距20 cm，行距 40 cm，保苗 67500 株/hm2，5 月初出苗，10月上旬收获。试验全生育期共灌水6～7次[19]。

1.4 样品采集与测定方法

每年作物收获前在中间组合带选取有代表性植株作为考种样品，每个小区小麦取20株，玉米取10株，风干后测定其农艺性状。取样后小区剩余部分单打单收，将收获的果穗晾晒风干后脱粒称重。用烘干法测定作物籽粒含水量，采用标准含水量计算作物产量，测产面积为 10.35 m2(1.5 m×6.9 m)。每茬作物收获后，在各小区用土钻按“S”形路线取0―20 cm的耕作层土样，土壤样品在室内风干后按测定项目要求研磨过筛，进行土壤理化性质测定分析。pH采用电位法(土水比为1∶2.5)，有机质含量采用重铬酸钾氧化―油浴加热法，全氮含量采用凯氏定氮法，全磷含量采取氢氧化钠熔融―钼锑抗比色法，全钾含量采用氢氧化钠熔融―火焰光度法，碱解氮含量采用碱解扩散法，有效磷采用Olsen法，速效钾采用乙酸铵浸提―火焰光度法测定[20]。

1.5 计算方法与数据处理

产量稳定性以统计学变异系数 (coefficient of variation，CV) 表示，用于衡量作物产量年际间的变异程度，CV 越大，说明产量稳定性越低[21]。产量可持续性以可持续产量指数 (sustainable yield index，SYI)表示，用于表征产量可持续性，指数越高，说明该系统的可持续性越好[22]。

式中：σ 为标准差 (kg/hm2)；为平均产量 (kg/hm2)；Ymax为所有年份中产量的最大值(kg/hm2)。

肥料贡献率 (fertilizer contribution rate，FCR)指施用肥料增加的作物产量占总产量的百分比，反映了年投入肥料的生产能力[23]。

式中：Y为施肥区作物产量；Y0为不施肥区作物产量。

采用 Microsoft Excel 2016 软件对数据进行处理和绘图，并用SAS 8.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 施用绿肥对土壤肥力的影响

2.1.1 土壤有机质含量和pH 施用绿肥提升了土壤有机质含量，随绿肥施用年限的延长土壤有机质含量逐年增加(图1)。各处理土壤有机质含量大小顺序是，GP>1/2 (G+N) P>NP>CK。GP、1/2 (G+N) P、NP、CK历年平均值较试验初始值分别增加28.1%、21.1%、11.1%、4.8%。GP、1/2 (G+N) P较 NP 处理分别增加 15.3%、9.0%。2018 年 GP、1/2 (G+N) P、NP、CK比试验初始数值分别提高68.8%、56.6%、30.9%、11.3%。GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加29.0%、19.6%。经方差分析，各处理历年平均值GP、1/2 (G+N) P、NP 之间差异显著，NP 与 CK 差异不显著。

图1 不同处理土壤有机质含量随试验年限的变化Fig.1 Variation of soil organic matter with fertilization years

2018年测定的土壤pH结果见图2。1988年试验初始值 pH 为 8.8，2018 年 GP、1/2 (G+N) P、NP、CK各处理pH分别为8.41、8.36、8.41、8.53，较试验初始值分别降低了0.39、0.44、0.39、0.27。CK处理的pH显著高于3个施肥处理，而绿肥氮磷配施土壤pH最小，相比初始值(8.8)降低幅度为5.0%。

图2 不同施肥处理土壤pHFig.2 Soil pH under different fertilization treatments

2.1.2 土壤全氮和碱解氮含量 土壤全氮含量随绿肥施用量的增加而增加，随着施用年限的延长而上升 (图3)。GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 逐年平均值较试验初始值分别增加30.4%、25.3%、10.3%、12.1%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加 18.2%、13.6%。2018 年，GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 较试验初始数值分别提高75.8%、56.3%、22.6%、46.2%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加 43.3%、27.4%。各处理历年平均值GP、1/2 (G+N) P之间差异不显著，NP与CK差异不显著，前两者与后两者差异显著。土壤碱解氮含量年际间变异较大(图3)。GP、1/2 (G+N)P、NP、CK逐年平均值较试验初始值分别增加36.4%、25.2%、14.9%、10.7%，GP、1/2 (G+N)P较NP分别增加18.8%、9.0%。2018年，GP、1/2(G+N) P、NP、CK比试验初始值分别增加73.5%、53.2%、14.5%、7.1%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加51.5%、33.8%。各处理历年平均值GP、1/2 (G+N)P、NP之间差异显著，NP与CK差异不显著。

图3 不同施肥处理全氮和碱解氮含量随试验年限的变化Fig.3 Variations of soil total N and available N contents with fertilization years

2.1.3 土壤全磷和有效磷含量 土壤全磷含量随种植年限的延长下降趋势明显(图4)。与试验初始值相比，只有GP处理全磷含量31年平均增加了0.9%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加了 4.9%、1.5%，在第 31 年 (2018 年)，GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 处理的全磷含量比初始值分别降低了20.3%、27.8%、32.7%、48.4%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加了18.4%、7.2%。经方差分析，各处理历年平均值GP、1/2 (G+N) P 之间差异不显著，GP、NP、CK 之间差异显著。土壤有效磷含量不同处理随试验年限的变化差异较大(图4)。GP处理呈现上升趋势，1/2(G+N) P处理稳中有升，NP处理始终低于翻压绿肥的两个处理，而CK则呈现下降趋势，GP、1/2 (G+N)P较NP分别增加了142.0%、54.1%。各处理历年平均值GP、1/2 (G+N) P、NP处理的土壤有效磷含量较试验初始值分别增加176.4%、76.1%、14.2%，CK降低了9.4%。以2018年与初始值比较，GP、1/2 (G+N) P、NP 分别增加 464.6%、260.3%、102.5%，CK 降低 70.0%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 增加178.8%、77.9%。经方差分析，各处理历年平均值 GP、1/2 (G+N) P、CK 之间差异显著，1/2 (G+N)P、NP差异不显著。

图4 不同施肥处理土壤全磷和有效磷含量随试验年限的变化Fig.4 Variations of soil total P and available P contents with fertilization years

2.1.4 土壤全钾和速效钾含量 不同施肥处理的土壤全钾含量变化规律基本一致，前10年为逐年增加，到1997年达到最高值，之后的7年(1997―2004 年)快速下降，保持相对稳定(2004―2012年)，之后又降低。31年土壤平均全钾含量GP、1/2(G+N) P、NP、CK 处理较试验初始值分别增加了34.9%、33.1%、31.3%、34.2%。GP、1/2 (G+N) P 较NP分别增加了2.8%、1.4%。经方差分析，各处理历年平均值 GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 之间差异不显著。2018 年，GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 较试验初始数值分别提高16.1%、18.0%、14.2%、16.1%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 分别增加 1.7%、3.3%。不同处理的土壤速效钾含量在年际间变化规律不明显(图5)。31年平均值中，只有GP较试验初始值增加 2.8%，1/2 (G+N) P、NP、CK 分别降低 13.7%、31.3%、17.9%，GP、1/2 (G+N) P 较 NP 处理分别增加49.6%、25.7%。2018年速效钾含量与初始值比较均有所下降，GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 分别降低15.0%、37.2%、52.0%、29.8%，GP、1/2 (G+N) P较NP分别增加了77.2%、30.9%。经方差分析，各处理历年平均值 GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 之间差异显著。

图5 不同施肥处理土壤全钾和速效钾含量随试验年份的变化Fig.5 Variations of soil total K and available K contents with fertilization years

2.2 施用绿肥对小麦/玉米间作体系作物产量的影响

长期施用绿肥小麦产量相对其他处理较高(表1)。GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 连续 28 年小麦平均产量分别为 4109、4052、3804、1713 kg/hm2。GP 和 1/2(G+N) P差异不显著，但二者与NP差异显著，分别较NP增加305、248 kg/hm2，增幅分别为8.3%、6.8%。相关分析表明，小麦产量与土壤全氮(R2=0.577，P<0.05)、土壤全磷(R2=0.838，P<0.01)和土壤有效磷(R2=0.715，P<0.05)呈显著或极显著正相关(表2)。

表1 不同处理小麦/玉米间作体系历年平均产量Table 1 Average yield of wheat and maize intercropping system with different treatments over the years

施用绿肥对玉米产量影响较大(表1)。GP、1/2(G+N) P、NP、CK连续27年玉米平均产量分别为7578、9081、9116、3762 kg/hm2。NP 和 1/2 (G+N)P差异不显著，但二者与GP差异显著，分别较GP增加1538、1503 kg/hm2，增幅分别为20.3%、19.8%。相关分析表明，玉米产量与土壤全磷(R2=0.772，P<0.01)和土壤有效磷(R2=0.612，P<0.05)呈显著正相关 (表2)。

长期绿肥化肥配施对小麦/玉米间作体系产量影响最大 (表1)。GP、1/2 (G+N) P、NP、CK 连续24年小麦/玉米间作体系平均产量分别为10938、12690、12363、5032 kg/hm2。NP 和 1/2 (G+N) P 差异不显著，但二者与GP差异显著，分别较GP增加1425、1752 kg/hm2，增幅分别为13.0%、16.0%。相关分析表明，间作体系总产量与土壤全磷(R2=0.812，P<0.01)、土壤有效磷(R2=0.659，P<0.05)呈极显著或显著正相关(表2)。

表2 土壤养分特征与作物产量的相关关系(R2）Table 2 Correlation coefficients of soil nutrient characteristics and yield of crops

2.3 施用绿肥的作物产量稳定性、可持续性和肥料贡献率

不同作物和种植方式下，作物产量的变异系数(CV)差异较大(表3)。小麦产量的变异系数大小顺序为 CK>NP>1/2 (G+N) P>GP，两个绿肥配施化肥(GP、1/2 (G+N) P) 处理的小麦产量稳定性好于NP处理，又大大好于CK。玉米产量变异系数大小顺序为 CK>GP>1/2 (G+N) P> NP，不施氮肥 (GP 和CK处理)大大降低了玉米产量的稳定性。权衡小麦/玉米间作体系产量，其CV大小为CK>GP>NP>1/2(G+N) P，说明整个体系在绿肥配合氮磷肥下获得的产量最稳定，单施氮磷肥获得的产量稳定性好于不施氮肥的GP处理。

表3 施肥对作物产量稳定性(CV)、可持续性(SYI)和肥料贡献率(FCR)的影响Table 3 Effects of fertilization on crop yield stability (CV), sustainability (SYI) and fertilizer contribution rate (FCR)

作物的可持续性指数(SYI)不论小麦、玉米还是小麦/玉米间作体系，均以1/2 (G+N) P处理最大，不施肥CK的可持续性最低。就小麦来讲，肥料的贡献率以GP和1/2 (G+N) P处理较高，换句话说，翻压绿肥提高了肥料对小麦产量的贡献率；而就玉米或者小麦/玉米间作体系来讲，施用氮肥提高肥料贡献率的作用更重要。

3 讨论

3.1 施用绿肥对土壤肥力的影响

张久东等[24]在甘肃河西绿洲灌区的研究结果显示，长期减施30%化肥配合复种毛叶苕子，土壤有机质和碱解氮含量分别提高了1.8 g/kg和10.5 mg/kg。李继明等[25]在红壤上26年的定位试验结果表明，绿肥与化肥长期配合施用可减少化肥用量，化肥氮、磷、钾养分的农学利用效率高达60%以上。王劲松等[26]在红壤上也证明了绿肥和化肥配施能显著增加土壤有机质含量，改良土壤结构。在本研究中，小麦玉米间作体系下长期复种并翻压箭筈豌豆能显著提高土壤有机质、全氮、全钾含量。其中绿肥磷肥配施土壤有机质含量历年平均值和2018年末值，较试验初始值分别提高28.1%和68.8%，较氮磷配施分别提高15.3%和29.0%。说明绿肥磷肥配施能显著提高土壤有机质含量，而且随着施用年限延长呈逐年连续增加趋势。绿肥氮磷配施历年平均值和2018年末值较试验初始值、氮磷配施分别提高21.1%和56.5%、9.0%和19.6%。可以看出绿肥氮磷配施和绿肥磷肥配施均能显著提高土壤有机质含量。由此，长期施用绿肥对提高土壤肥力的贡献可归纳为3个方面。一是施用绿肥土壤有机质含量显著提高；二是随绿肥施用年限延长土壤肥力持续增加；三是随着绿肥施用量增加培肥土壤的贡献增大。长期氮磷配施土壤有机质含量略有提高，空白对照土壤有机质含量呈下降或基本保持稳定状态。原因是长期施用化肥和不施肥土壤有机碳主要来源于作物枯枝落叶、根茬、以及土壤微生物和小动物，没有其他外源有机物料输入，长期施用化肥的作物生物量较大，留在土壤中的枯枝落叶和根茬相对较多，不施肥对照则较少，因此土壤有机质含量降低。绿肥磷肥配施和绿肥氮磷肥配施土壤全氮和碱解氮含量显著高于氮磷配施和空白对照处理，原因是化学氮肥多为无机态，施入土壤后容易发生挥发和硝酸盐淋失[27]，而有机态绿肥养分释放较慢，肥料利用率高。

绿肥与化肥长期配合施用对土壤全磷有累积效应[25]。本研究结果表明，土壤全磷含量逐年降低。主要原因是1988年以前的种植制度是单作小麦，之后以小麦玉米间作为主，间作相对于单作作物生长周期长、产量高，磷素携出量高，而施磷量一直不变，导致土壤全磷含量逐年降低。绿肥磷肥配施和绿肥氮磷配施土壤全磷含量历年平均比氮磷配施分别增加4.9%和1.5%，2018年末值较氮磷配施处理分别增加18.4%和7.2%。说明施用绿肥能提高土壤全磷含量，并随绿肥施用量的增加而增加。另外，土壤有效磷含量显著提高。原因是石灰性土壤中CaCO3含量较高，有效磷施入土壤后易被Ca2+固定而转化为缓效态磷[28]。施用绿肥后增加了土壤有机质，在其转化过程中能产生有机酸等物质，可减少土壤对速效磷酸盐的固定，促进了无机磷的溶解[29–30]。

邓小华等[31]、陈晓波等[32]研究表明，绿肥翻压还田能提高土壤全钾含量1.24%～5.15%，能显著提高土壤速效钾含量335%以上。王劲松等[26]研究表明，绿肥和化肥配施能明显增加土壤中速效钾含量，维持土壤钾素平衡。本研究中全钾含量先增加后降低。其原因是施用绿肥补充了钾素，导致土壤钾素增加。而随着试验种植年限的延长，间作体系钾素携出量大，导致土壤全钾含量逐年降低。但历年平均值和2018年末值都比试验初始值高，绿肥磷肥配施高于绿肥氮磷肥配施或者氮磷配施，说明土壤中钾素含量仍处于较高水平。绿肥磷肥配施和绿肥氮磷肥配施土壤速效钾含量较氮磷配施增加25.7%～77.2%。原因是不施用外源化学钾肥条件下，绿肥施入土壤后会带入一部分钾素，而且不同处理作物的生物量和经济产量不同，导致钾素的携出量不同，进而影响了土壤钾含量。

3.2 施用绿肥对作物产量的影响

作物产量是衡量肥料效果的一项重要指标。有研究表明，长期绿肥与化肥配施能增加作物产量，提高土壤微生物量及酶活性[33–34]。本研究结果表明，在本试验条件下，施用绿肥对小麦产量增产贡献最大，对玉米产量增产贡献小于化学氮肥。小麦/玉米间作体系总产量的历年平均值以绿肥氮磷配施最高，绿肥磷肥配施较低。原因是小麦生物量比玉米小，需要吸收的土壤养分相对较少。在本研究绿肥施用量下，能够满足小麦全生育期的养分需求，加上绿肥显著的培肥累积效应叠加，小麦产量显著高于氮磷配施处理。相反玉米生物量大，仅施绿肥不能充分满足玉米全生育期对氮素的需求，玉米生长后期出现脱肥现象，导致产量低于氮磷配施。为探索长期施用绿肥对土壤肥力和作物产量的累积效应，进一步对2018年土壤养分和作物产量进行相关分析，结果表明，小麦产量与土壤全氮、全磷、有效磷呈显著正相关，玉米产量、间作体系总产量与土壤全磷和有效磷呈显著正相关。可见，本试验的绿肥施用量对小麦/玉米间作体系作物产量影响较大。在生产中可以考虑适当减少绿肥用量，增加氮磷施用量的绿肥化肥协同配施提高作物产量。

3.3 施用绿肥作物产量的稳定性、可持续性和肥料贡献率

作物产量稳定性是判断农田生态系统质量好坏的重要指标[35]。本研究表明，小麦产量稳定性最好的是绿肥磷肥处理，其次是绿肥氮磷肥配施。玉米产量稳定性最好是氮磷配施，绿肥氮磷配施次之。这与王婷等[36]的研究结果一致。小麦/玉米间作体系中各处理稳定性均较好，其中绿肥氮磷配施作物产量稳定性好于绿肥磷肥配施，说明绿肥化肥配施是保持作物产量稳定性的更好措施。

可持续性(SYI)是衡量农田生态系统是否能持续生产的一个重要参数[37]。SYI值大于0.55时产量可持续性为较好，0.45～0.55为一般，小于0.45为较差[38]。在相同降水年型，氮肥+磷肥、秸秆+氮肥+磷肥冬小麦26年种植期产量可持续性均高于CK[36]。本研究得出了相似的结果，绿肥氮磷配施小麦、玉米产量及总产量的SYI值分别为0.36、0.49、0.62，绿肥磷肥配施分别为0.33、0.37、0.54，空白对照仅为0.14、0.28、0.48。说明小麦、玉米在绿肥磷肥配施、绿肥氮磷配施下产量可持续性一般，而小米/玉米间作体系总产量的可持续性均较好，尤其绿肥氮磷配施的产量可持续性最好，SYI为0.62。原因是不同处理对小麦和玉米产量影响不同。绿肥磷肥配施小麦产量最高，玉米产量较低，氮磷配施玉米产量最高小麦产量较低，小麦/玉米间作体系总产量是小麦玉米产量之和，对体系总产量而言，绿肥氮磷配施和氮磷配施处理都表现出较好的产量可持续性，而且绿肥氮磷配施的可持续性好于绿肥磷肥配施。

绿肥磷肥配施对小麦、小麦/玉米间作体系的肥料贡献率较高，分别为0.58、0.53。这也再次证明了绿肥磷肥配施对小麦生产的贡献主要来自于绿肥的高肥料贡献率。绿肥氮磷配施对小麦、玉米、小麦/玉米间作体系的肥料贡献率分别为0.58、0.57、0.59，氮磷配施分别为0.55、0.58、0.59。可见，绿肥氮磷配施的肥料贡献率最大。这与樊廷录等[39]在黄土高原黑垆土进行的24年定位试验结果一致，原因是绿肥养分全面且释放慢，而化肥养分单一而见效快，绿肥氮磷配施能适时适量和长时间为作物提供养分，更适宜促进作物的健康生长和产量形成。

4 结论

在河西灌漠土区，小麦、玉米产量与土壤有机质、全氮和有效磷含量显著相关。与单施化肥相比，长期施用绿肥可显著提升土壤有机质、全氮及有效磷含量，显示出较好的土壤持续培肥效果。绿肥磷肥或者绿肥氮磷肥配施提高间作体系中小麦的产量但降低玉米的产量，肥料贡献率、产量稳定性和可持续性的效果好于单施化肥，绿肥与氮磷肥配合施用的增产贡献、产量稳定性、可持续性最好。从提高土壤有机质、氮、磷、钾含量，增加作物产量等方面综合考虑，绿肥和化肥配合施用对提升土壤肥力和增加作物产量的贡献最大。因此，在本试验绿肥施用量的基础上，适当减少绿肥用量、增加氮磷施用量的绿肥化肥协同配施模式是在甘肃河西绿洲灌区灌漠土上实现培肥土壤和增加产量双赢的施肥模式。