長期施肥對(duì)綠洲農(nóng)田土壤碳庫的影響及團(tuán)聚體分布特征研究.pdf

1、本研究以中國科學(xué)院阜康國家荒漠生態(tài)站的綠洲農(nóng)田養(yǎng)分循環(huán)長期定位試驗(yàn)（始于1990年）為平臺(tái)，研究了長期施肥作用下，干旱區(qū)綠洲農(nóng)田土壤碳庫演化和水穩(wěn)定性團(tuán)聚體剖面分布特征，采用無施肥處理(CK)、單施化肥處理(NPK)、有機(jī)無機(jī)配施處理(NPKM)和秸稈還田處理(NPKS)，探討了土壤無機(jī)碳(SIC)和有機(jī)碳(SOC)在土壤剖面和各施肥年限的含量及儲(chǔ)量變化特征、長期施肥后活性碳組分含量和水穩(wěn)定性團(tuán)聚體剖面分布狀況。得到研究結(jié)果如下:

2、>　　 (1)施肥、剖面層次和施肥年限對(duì)SOC與SIC含量變化影響顯著(P＜0.0);在各施肥處理中，與CK相比，NPK、NPKM和NPKS的SOC與SIC含量明顯增加(P＜0.05)，對(duì)于SIC分別增加了6.9％、9.5％和11.4％;對(duì)于SOC分別增加了1.52％，2.08％和1.95％;在剖面層次間，各施肥處理SIC含量平均值從0～20cm的9.11g·kg-1增加到40～60 cm的9.96g·kg-1，而SOC變化趨勢與之相

3、反，從0～20cm的4.95g·kg-1降低到40～60cm的2.32g·kg-1;在0～60cm范圍內(nèi)，SIC含量隨施肥年限有先降低后趨于穩(wěn)定的趨勢，而SOC含量則隨施肥年限顯著增加。
　　 (2)施肥處理對(duì)農(nóng)田SIC和SOC儲(chǔ)量影響有顯著差異，相同施肥處理不同施肥年限SIC儲(chǔ)量無顯著差異，而SOC儲(chǔ)量影響差異顯著，除CK外，其它各施肥處理SOC儲(chǔ)量隨著施肥年限增加而增加，且土壤碳儲(chǔ)量（SIC與SOC）與籽粒產(chǎn)量呈顯著線性正相

4、關(guān)。
　　 (3)在各剖面層次活性碳組分中，長期施肥后，除可溶性有機(jī)碳和可溶性無機(jī)碳外，各活性碳組分表層(0～20cm)含量和儲(chǔ)量均顯著高于底層(20～60cm)，其中表層顆粒碳儲(chǔ)量占整個(gè)剖面層次比例約80％，說明表層顆粒碳儲(chǔ)量對(duì)整個(gè)剖面層次顆粒碳儲(chǔ)量起主導(dǎo)作用，而表層可溶性有機(jī)碳和可溶性無機(jī)碳儲(chǔ)量變化對(duì)整個(gè)剖面層次不足以造成顯著影響;在各施肥各處理中，長期施肥對(duì)表層各活性碳組分含量和儲(chǔ)量均有顯著差異，尤其是有機(jī)無機(jī)配施處理顯著

5、高于其它施肥處理，在底層，長期施肥對(duì)輕組碳和可溶性無機(jī)碳含量差異顯著，且有機(jī)無機(jī)配施處理也顯著高于其他處理。
　　 (4)干旱區(qū)綠洲農(nóng)田土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體組成，在整個(gè)剖面層次中以水穩(wěn)定性微團(tuán)聚體(＜0.25 mm)為優(yōu)勢粒徑團(tuán)聚體，長期施肥有利團(tuán)聚體的形成，尤其是有機(jī)無機(jī)配施會(huì)顯著增加表層水穩(wěn)定性大團(tuán)聚體(＞2mm和0.25～2mm)含量，而對(duì)各剖面層次的微團(tuán)聚體無顯著影響。
　　 (5)長期施肥可增加各級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳的