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腐植酸肥在促进作物生长和提高产量、改善土壤理化性质、调节土壤碳平衡等方面有着积极作用,但腐植酸肥的来源及活化方式显著影响其效果。因此,本研究以泰安潮褐土的小麦-玉米轮作系统为研究对象,以三个施用量的氧活化和碱活化风化煤腐植酸肥为施肥模式,包括全空白(Blank)、化肥对照(CK)、化肥+500kg·hm-2氧活化腐植酸肥(OHA1)、化肥+1000kg·hm-2氧活化腐植酸肥(OHA2)、化肥+1500kg·hm-2氧活化腐植酸肥(OHA3)、化肥+500kg·hm-2碱活化腐植酸肥(AHA1)、化肥+1000kg·hm-2碱活化腐植酸肥(AHA2)、化肥+1500kg·hm-2碱活化腐植酸肥(AHA3),共8个处理,研究了不同处理对农田系统土壤CO2通量、土壤基本理化性质、植物生物学特征和有机碳及部分活性组分的影响,旨在阐明小麦-玉米轮作系统中土壤CO2通量对腐植酸肥种类及用量的响应机制。主要研究结果如下:(1)与CK相比,2018-2019年度施用腐植酸肥均显著提高了CO2累积通量,其中2018年小麦季以AHA2最显著,较Blank提高26.68%,2019年小麦季以OHA3最显著,其次为AHA2,较Blank分别增加18.52%、15.83%。两年玉米季CO2累积通量均为AHA2最显著,较Blank分别增加14.09%、9.69%。根据逐步回归分析得出,小麦季土壤速效钾含量为土壤CO2累积通量的直接影响因素,玉米季地上生物量为土壤CO2累积通量的直接影响因素。(2)施用腐植酸肥的处理较CK土壤容重有所降低,2019年小麦季OHA3和AHA3土壤容重较CK分别显著降低5.54%、5.32%,玉米季AHA2和AHA3较CK分别显著降低8.56%、8.33%。2019年玉米季,OHA2较CK土壤团聚体平均重量直径显著增加。与CK相比,腐植酸肥处理土壤部分理化指标(pH、EC、全氮、速效养分等)有所改善。2018年小麦季和玉米季AHA3全氮含量最高,2019年小麦季和玉米季全氮含量均以AHA2最高,较CK分别显著增加22.42%、22.39%。施用腐植酸肥有效缓解了土壤速效养分在小麦拔节期和玉米大喇叭口期的迅速下降趋势。两年的小麦季拔节期和玉米季大喇叭口期,施用腐植酸肥的所有处理硝态氮、铵态氮、速效钾和速效磷含量均显著高于CK。(3)施用腐植酸肥有效增加了土壤有机碳及其活性组分和土壤微生物量碳、氮含量。2019年小麦季和玉米季腐植酸肥处理的有机碳含量均显著高于CK,提高范围分别为16.59%26.33%、10.88%22.87%,且均以AHA2含量最高。2019年小麦季的OHA3和AHA1,玉米季OHA3、AHA1、AHA2和AHA3土壤溶解性有机碳含量较CK显著提高。2019年玉米季OHA2和AHA2土壤易氧化有机碳含量较CK显著升高37.19%、58.43%。2019年小麦季OHA2、OHA3和AHA3土壤微生物量碳含量较CK显著增加。(4)施用腐植酸肥显著地提高了小麦、玉米地上生物量及产量。2018年小麦产量除OHA2和AHA1外,腐植酸肥处理较CK均显著增加,玉米产量除AHA1外,其余腐植酸肥处理较CK均显著增加。2019年玉米产量腐植酸肥处理较CK均显著增加。连续两年小麦季和玉米季生物量、产量均以AHA2最高,2018年小麦季、玉米季生物量分别为14.15t·hm-2、18.79t·hm-2,2019年分别为14.07t·hm-2、17.96t·hm-2。小麦季产量2018年和2019年分别为7.44t·hm-2、7.20t·hm-2,玉米季产量2018年和2019年分别为9.78t·hm-2、9.28t·hm-2。综上所述,施用腐植酸肥能有效改善该地区小麦-玉米轮作体系中土壤理化性质,提高土壤肥力。从生态农业角度出发,综合产量等经济效益考虑,施肥量以碱活化腐植酸肥中用量最佳。该试验结果为腐植酸肥的应用推广,以及对潮褐土地区土地生产力的提升、生态环境的保护提供理论指导和数据支持。