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以采自中国科学院海伦、栾城、鹰潭农业生态试验站长期定位施肥试验地的土样为对象，通过研究长期施肥对不同热量带土壤供氮能力的影响及外加碳氮后不同热量带长期施肥土壤氮素的转化积累，从土壤氮素养分控制的角度提出我国主要农田生态系统高产稳定性的调控措施。结果如下：
长期施肥能显著提高土壤供氮能力。黑土中长期单施化肥对土壤氮素含量的增幅为5.61～37.6个百分点，化肥+有机肥增幅为21.3～133个百分点；潮褐土中长期单施化肥对土壤氮素含量的增幅为22.8～95.6个百分点;红壤中长期单施化肥对土壤氮素含量的增幅为27.0～44.0个百分点，化肥+有机肥增幅为46.6～49.5个百分点。在我国农田土壤中，有效积温增加1000℃，施肥对土壤全氮含量的提高幅度增加7.4个百分点，对土壤矿质氮含量的提高幅度增加2.2个百分点。
外加碳氮后，潮褐土NH3挥发总量显著高于黑土和红壤(p＜0.05)。可溶性碳显著减少因施氮肥产生的NH3挥发量，其中黑土减少27.0％，潮褐土减少48.5％，红壤减少60.0％。长期不同施肥黑土、潮褐土、红壤中，单施氮后土壤NH3挥发量变化规律为：无肥土壤＞化肥土壤＞化肥+有机肥土壤，可溶性碳配施氮后红壤NH3挥发量变化规律与此一致，而黑土和潮褐土则相反。在长期不同施肥土壤上施用可溶性碳配施氮肥能显著降低土壤NH3挥发量，且降低幅度在不施肥土壤上显著高于施肥土壤(p＜0.05)。在单施氮和可溶性碳配施氮处理下潮褐土N2O排放总量均显著高于黑土和红壤(p＜0.05)，且可溶性碳显著促进土壤N2O排放。外加碳氮后土壤N2O排放量均为：化肥+有机肥土壤＞化肥土壤＞无肥土壤，且在有效积温越高的土壤上长期施肥对土壤N2O的损失贡献越大。外加可溶性碳、氮后潮褐土中铵态氮向硝态氮转化的幅度均高于黑土和红壤，且可溶性碳显著减少了铵态氮向硝态氮转化的量。长期施肥后土壤的作物生物量显著高于不施肥土壤(p＜0.05)。