不同管理措施下土壤有機(jī)碳庫(kù)變化特征.pdf

1、本研究通過長(zhǎng)期定位施肥試驗(yàn)和果園種草試驗(yàn),系統(tǒng)地研究了不同土地經(jīng)營(yíng)管理方式對(duì)土壤有機(jī)碳及其組分庫(kù)的影響,分析了不同組分有機(jī)碳在含量,分布,時(shí)間序列上的變化特征,同時(shí)分析了不同組分有機(jī)碳庫(kù)之間及其與植物養(yǎng)分和產(chǎn)量的關(guān)系,以期為土壤肥力提升和培育土壤提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)長(zhǎng)期不同施肥方式下土壤有機(jī)碳及其組分庫(kù)的特征研究表明,有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施土壤總有機(jī)碳、微生物量碳(SMBC)、水溶性有機(jī)碳(WSOC)、輕組有機(jī)

2、碳(LFOC)及其所占土壤總有機(jī)碳比例均顯著高于單施化肥土壤。與不施肥相比,化肥較有機(jī)肥更顯著增加了土壤重組有機(jī)碳(HFOC)和HFOC/TOC;有機(jī)肥和化肥的施用分別有利于較大粒級(jí)(＞250μm)和較小粒級(jí)(＜250μm)水穩(wěn)性團(tuán)聚體及其TOC含量。因此,長(zhǎng)期施用有機(jī)肥,特別是有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施能提高土壤活性碳含量和土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性,從而保持和提高了土壤碳庫(kù)質(zhì)量和持續(xù)生產(chǎn)力。且對(duì)長(zhǎng)期施肥下土壤不同組分有機(jī)碳進(jìn)行相關(guān)分析,結(jié)果表明SMB

3、C、WSOC、LFOC和POM—C可作為反映土壤有機(jī)碳庫(kù)變化的早期預(yù)示指標(biāo)。
　　 (2)對(duì)長(zhǎng)期施肥下作物養(yǎng)分及生物產(chǎn)量的變化進(jìn)行研究.結(jié)果表明,植株全N和全P總量表現(xiàn)為:籽粒＞莖桿;水稻＞大麥。全K為;大麥莖桿＞水稻莖桿＞水稻籽粒＞大麥籽粒。施有機(jī),無(wú)機(jī)肥提高了水稻莖桿和籽粒全N,全P,全K含量,其中有機(jī)肥對(duì)全N,全P的影響大于無(wú)機(jī)肥,全鉀小于無(wú)機(jī)肥。施肥還降低了大麥莖桿和籽粒全N,全P,但提高了全K含量,其中,有機(jī)肥處理下的

4、三個(gè)養(yǎng)分指標(biāo)含量均大于無(wú)機(jī)肥。與CK相比,有機(jī)肥和化肥(除單施N肥)的施用均顯著提高了水稻的生物量和籽粒產(chǎn)量,有機(jī)肥比無(wú)機(jī)肥的增加效果更為顯著,其中,有機(jī)-無(wú)機(jī)配施高于單施有機(jī)肥,高量無(wú)機(jī)肥配施有機(jī)肥的增幅高于低量無(wú)機(jī)肥配施有機(jī)肥。另外,我們發(fā)現(xiàn)單施氮肥處理顯著降低了水稻生物量?？梢?化肥施用對(duì)提高水稻生物量具有顯著作用。
　　 (3)對(duì)桃園種草后土壤有機(jī)碳及其組分庫(kù)特征進(jìn)行分析研究。結(jié)果表明,果園土壤總有機(jī)碳含量表現(xiàn)為:黑麥草

5、處理＞清耕處理＞毛苕子處理;與清耕處理相比,果園種植黑麥草和毛苕子后,土壤SMBC,WSOC都顯著增加了,其中,黑麥草較毛苕子增幅大;黑麥草處理土壤LFOC含量較清耕降低了6.45％。毛苕子提高了11.13%。而果園種植牧草后土壤HFOC含量均低于清耕處理。黑麥草和毛苕子處理較CK分別降低了1.73%和13.25%。同時(shí)果園種草顯著提高了土壤各級(jí)團(tuán)聚體含量,其中增幅最大的為大團(tuán)聚體(＞250μm)粒級(jí),并影響了團(tuán)聚體內(nèi)有機(jī)碳的分布狀況,

6、導(dǎo)致有機(jī)碳含量與團(tuán)聚體含量變化趨勢(shì)存在差異。與清耕處理相比,黑麥草處理顯著提高了土壤各粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量(除＜74μm),而毛苕子處理則顯著降低了其含量(除＞2000μm)。
　　 (4)對(duì)果園種草下土壤有機(jī)碳及其組分庫(kù)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行研究。結(jié)果表明,隨著生草時(shí)間延長(zhǎng),各生草土壤有機(jī)碳均表現(xiàn)為夏季和秋季含量最高,春季和冬季較低。這可能是因?yàn)闅鉁夭煌瑢?dǎo)致有機(jī)質(zhì)分解速率不同。黑麥草和毛苕子兩種生草物料下SMBC含量均逐漸增加;而土壤