高 威，王连峰，贾仲君

(1.中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室，江苏 南京 210008；2.中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态重点实验室，湖南 长沙 410125；3.中国科学院大学，北京 100049；4.大连交通大学环境与化学工程学院，辽宁 大连 116028)

《东北黑土地白皮书(2020)》显示，东北黑土区总面积为109万km2，是我国重要的商品粮生产基地，贡献了我国粮食总产量的1/4。黑土被认为是所有土壤分类中最肥沃的土类。然而，过去几十年，不良的农田施肥管理模式导致黑土质量退化严重[1]。长期过度施用化肥引起土壤板结、土壤酸化、养分利用率低和环境污染等问题，导致黑土质量大幅度下降[1-2]。因此，如何保护“耕地中的大熊猫”，实现黑土质量可持续已成为当前热点研究课题之一[3]。越来越多的研究表明，有机物料添加，如农家有机肥、秸秆等，具有替代工业化肥的巨大潜力[4-5]。针对全球690个不同试验的荟萃分析发现，与单施化肥相比，施用有机肥可显著提升27%的作物产量，土壤有机碳提升幅度更大，高达38%[6]。而无机化肥-有机肥配施的平衡施肥管理模式不仅可以快速提升土壤肥力，增加作物产量，还可以缓解单施化肥对土壤质量和生态环境造成的危害[7]。人们在重视不同施肥管理模式下土壤物理和化学性质演替的同时，长期施肥对土壤生物学性质影响的研究也在不断深入。例如，针对新西兰606个样点3 000多个土壤样品细菌群落的分析结果表明，通过微生物群落组成的变化可以预测不同土地的利用情况，预测准确率高达85%[8]。……