长期施肥对栗褐土有机碳矿化的影响

• 作者: 杨艳菊 王改兰 王朔林 赵旭 陈春玉 黄学芳
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 学科: 农学
• 关键词: 长期施肥 栗褐土 有机碳矿化
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 页码范围: 1278-1285
• 页数: 8页
• 分类号: S155.2+4|S158
• 字数: 6276字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.15309

摘要

【目的】土壤有机碳矿化是土壤中重要的生物化学过程，与土壤养分的释放、土壤质量的保持以及温室气体的形成密切相关。本文以25年长期定位施肥试验为依托，对栗褐土土壤有机碳矿化速率、有机碳累积矿化量的动态变化进行研究，为科学管理土壤肥力、增加栗褐土碳汇、减少温室气体排放提供依据。【方法】田间试验开始于1988，共设置8个施肥处理：不施肥(CK)；单施氮肥(N)；氮磷肥合施(NP)；单施低量有机肥(M1)；低量有机肥与氮肥合施(M1N)；低量有机肥与氮磷肥合施(M1NP)；高量有机肥与氮肥合施(M2N)；高量有机肥与氮磷肥合施(M2NP)。于2013年玉米播种前，采集耕层(0—20 cm)土壤样品，采用室内培养方法，对土壤碳矿化释放 CO2的数量和速率进行测定，并利用一级动力学方程计算出土壤有机碳库潜在矿化势和周转速率。【结果】各肥料处理不同程度地提高了栗褐土总有机碳含量，以高量有机肥与化肥配施作用最为显著。与 CK相比，M2N、M2NP处理土壤总有机碳含量增加了121.1%、166.8%。不同处理土壤样品培养有机碳矿化速率均在第一天达到峰值，随后急剧下降。5 d后，下降趋缓，不同处理 CO2产生速率趋于一致。培养期间，各处理矿化速率变化符合对数函数关系。长期施用不同肥料均可以提高栗褐土有机碳的矿化速率，其大小顺序为：有机肥与化肥配施>单施有机肥>单施化肥>对照。培养57 d后，各处理土壤有机碳累积矿化量为555.0～980.3 mg/kg，以 M2NP、M1N的累积量较高，为对照的1.77倍、1.73倍。长期施肥栗褐土有机碳矿化率呈下降趋势，以处理 M2NP下降最明显，与对照相比，降低了6.3个百分点。施肥处理土壤的潜在矿化势均高于对照，M1N、M2NP最高，为923.7 mg/kg和926.4 mg/kg，较对照增加了74.0%和74.5%。不同施肥处理均可明显提升土壤有机碳的周转速率，减少周转时间，其中处理 M1NP、M2NP效果最为明显。【结论】长期施用化肥、有机肥及有机无机肥配施可有效促进栗褐土有机碳的积累，提高有机碳的矿化速率和周转速率，降低有机碳的矿化率(累积矿化量占有机碳总量的比率)，加强了土壤的固碳能力，以 M2NP处理的效果更佳。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王改兰	湖南农业大学资源环境学院	34	674	13.0	25.0
2	王朔林	湖南农业大学资源环境学院	5	99	4.0	5.0
3	赵旭	湖南农业大学资源环境学院	12	162	7.0	12.0
4	陈春玉	湖南农业大学资源环境学院	6	106	5.0	6.0
5	黄学芳	山西农业科学院旱地农业研究中心	9	151	7.0	9.0
6	杨艳菊	南京师范大学地理科学学院	2	46	2.0	2.0