杨庆璐 李洪文 何 进 卢彩云 王英博 王庆杰

(1.中国农业大学工学院， 北京 100083; 2.中国农业大学现代农业装备优化设计北京市重点实验室， 北京 100083)

0 引言

东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地，在保障国家粮食安全和促进国民经济发展中具有重要作用[1]。保护东北黑土区耕地资源安全，对于守住“谷物基本自给、口粮绝对安全”战略底线具有重要意义[2]。但自东北黑土大规模开垦以来，由于长期过度垦殖、高强度产出和保护性措施缺失，导致黑土耕地开始明显退化，土壤肥力逐年下降[3]，黑土层明显变薄、有机质锐减、犁底层增厚，严重影响了东北黑土区农业可持续发展[4-5]。解决东北黑土区耕地质量退化的关键是变革耕作制度，将掠夺式开垦转变为保护性耕作。

玉米是我国重要的粮食作物，东北黑土区播种面积约占我国玉米种植总面积的30%[6]。玉米是喜肥作物，生育期长、产量高、需肥量大，合理施肥对提高玉米的产量和减少环境污染具有关键性作用[7-9]。不合理的施肥会造成化肥大量挥发、流失，利用率降低，并对环境、土壤产生危害[10-11]。

目前在东北地区玉米施肥仍以传统分期施肥为主，一般采用基肥和追肥相结合的方式，不仅费时、费力，而且大部分农民根据传统经验追肥，浅施、撒施现象普遍，易造成肥料淋溶和挥发，降低肥料利用率[12-13]。研究表明，合理的深松和肥料深施能改善土壤理化性质，促进作物养分吸收和根系生长，提高肥料利用率，增加作物产量[14-16]。……