
借助我所黑土生態與管理重點實驗室成立之機,受所長專項創新前沿領域研究經費的資助,黑土生態學科組張興義、隋躍宇、王其存等人積極配合、共同努力,歷時一個多月,在黑龍江省嫩江縣、北安市、海倫市,吉林省德惠市、梨樹縣取土160余噸,分別在我所海倫農業生態實驗站、德惠農業試驗示范基地建成黑土生產力長期定位微區試驗場兩套。試驗場采取3因子(環境因子、土壤因子、施肥因子),3次重復隨機排列設計,將由北向南按有機質由高到低,采集1米深土壤(包括整層黑土及其下部部分母質),按原層原容重回填到已建好的微區中。
這個研究項目的確立是基于中國東北黑土主要分布于黑龍江省和吉林省,南北走向,呈條帶分布,跨越北緯43-50,約900公里,氣候差異較大,年平均氣溫差異高達7攝氏度,農田土壤養分與氣溫相反,由北向南逐漸降低,造成農田生產力差異較大。據調查,北部地區盡管高達6-7%,玉米產量每公頃僅有6噸,南部地區土壤有機質僅有2%或更低,玉米每公頃產量卻高達10-12噸。由于自然環境因素差異大,很難定量化確定黑土生產力的影響因素,難以對黑土潛在肥力進行精確描述。
通過該長期定位試驗研究平臺,學科組可以初步確定黑土農田潛在生產力及其主要影響因子,不同土壤有機質含量農田黑土土壤有機質演變過程,在黑土基礎研究上接軌,為黑土農田可持續管理提供理論依據。