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黄土高原作为我国苹果两大优势主产区之一，苹果产业发展时间较长，成为当地增加农民收入、促进区域经济发展的特色优势产业。由于果农在施肥过程中不合理施肥现象十分严重，不仅浪费了肥料资源，而且对生态环境也造成了影响，限制了黄土高原苹果产业的绿色健康发展。本研究通过实地调查采样和资料收集相结合的办法，分析了黄土高原苹果园养分投入、平衡和土壤养分状况变化历史，土壤剖面NO3--N区域累积特征及其与果园氮投入的关系，旨在揭示苹果产业发展中不合理的肥料投入带来的环境效应，为黄土高原苹果产业的持续发展提供科学理论依据。主要研究结果和结论如下： （1）通过对黄土高原陕西苹果主产区588个果园施肥和灌水进行实地调查，结合相关文献，分析44个主产县14129个果园养分投入，结果表明：黄土高原不同地区苹果果园养分投入差异大，氮、磷、钾肥平均施用量分别为：N：876±325kg/hm2，P2O5：565±255kg/hm2，K2O：594±321kg/hm2，投入量超过推荐量。化肥投入从1990-2018年呈现增长趋势，氮、磷、钾肥平均投入量2015-2018年较1990-1995年分别增长了135.17%、107.23%、311.97%。 （2）分析采集陕西苹果主产区100个果园土壤样品及文献数据，结果表明：分布于黄土高原地区68个县区50804个果园的土壤有机质平均含量为11.60g/kg，全氮平均含量为0.76g/kg，土壤碱解氮、速效磷以及速效钾平均含量分别为63.53、38.08、259.11mg/kg。碱解氮、速效磷和速效钾平均含量处于较高水平的比例分别为56.6%、52.3%、56.4%，速效磷和速效钾含量处于过量水平的比例分别为20.2%、23.0%。 （3）对黄土高原苹果产区养分投入与产量之间相关关系以及不同生态区的土壤养分平衡状况和氮素的深层累积迁移特性进行研究，结果表明：苹果园产量随着养分投入增加呈先增后减的趋势，果园养分的过量投入与盈余现象十分严重，氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）养分平均盈余量分别达721±363、551±301、488±412kg/hm2，南部产区养分投入和盈余过量现象较北部、中部产区更加严重。氮素的过量投入造成深层土壤剖面氮素累积，由北部向南部，果园土壤剖面硝态氮累积峰逐渐向深层移动，硝态氮累积量逐渐增大，差异显著。不同生态区0-500cm土层土壤硝态氮平均累积量北部产区为2785kg/hm2，中部产区为6128kg/hm2，南部产区为13604kg/hm2，南部产区0-800cm土壤剖面硝态氮累积量达到18914kg/hm2，硝态氮累积现象十分严重，环境风险值得关注。