秸秆还田对瘠薄红壤水稻土团聚体内酶活性及养分分布的影响

• 作者: 刘明 吴萌 李委涛 李忠佩 江春玉 陈晓芬
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 红壤性水稻土 秸秆还田 水稳性团聚体 土壤养分 土壤酶活性
• 年，卷（期）: 2016,（20）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化·农业信息技术
• 页码范围: 3886-3895
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2016.20.003

摘要

[目的]研究秸秆还田配施粪肥与化肥对红壤水稻土水稳性团聚体粒级组成、团聚体微域空间内养分及酶活性分布的影响,为提高秸秆还田在改造中低产田中的利用效益提供理论依据.[方法]依托于鹰潭农田生态系统国家野外科学观测研究站24年(1990-2014)的长期定位试验,施肥处理包括:不施肥处理(CK)、全量秸秆还田配施粪肥(SM)、全量秸秆还田配施粪肥与氮肥(NSM)、全量秸秆还田配施粪肥与氮磷钾肥(NPKSM).利用湿筛的方法得到5个粒级的水稳性团聚体:＞2mm、1-2 mm、0.25-1 mm、0.053-0.25 mm和＜0.053 mm.测定水稳性团聚体内C、N、P养分含量以及转化酶、脲酶和酸性磷酸酶活性.[结果]长期秸秆还田配施粪肥尤其是配施化肥显著增加了大团聚体(＞0.25 mm)含量,降低了微团聚体(＜0.25 mm)的含量,增大了水稳性团聚体平均当量直径,显著改善了土壤团粒结构.秸秆还田配施粪肥与化肥显著提高团聚体微域空间内的酶活性,NSM处理对团聚体内转化酶和脲酶的活性影响最为显著,NPKSM处理对团聚体各粒级内酸性磷酸酶活性影响最为显著.与CK相比,NSM处理的转化酶在5个粒级内增加量是20.3％-396.2％,脲酶的增加量是58.6％-372.1％.NPKSM处理的酸性磷酸酶在各粒级的增加量是48.9％-94.5％.与CK相比,NSM处理下,有机碳在各个粒级的增量是31.6％-65.1％;全氮在各粒级内的增加量是19.8％-51.9％;NPKSM处理下,速效磷含量在各粒级内的增加量最大是:7.4-10倍;集成推进树(ABT)分析表明,有机碳对转化酶活性影响最大,占40.6％.团聚体粒级组成对脲酶活性的相对影响最大,占44.9％;速效磷对酸性磷酸酶的活性影响最大,占41％.非度量多维尺度(NMDS)对团聚体样本排序结果显示,与CK、SM和NSM相比,NPKSM处理对土壤理化性质的影响更为显著,SM及NSM处理的肥效性相似.[结论]秸秆还田与粪肥、化肥配合施用显著提高了水稳性团聚体的平均当量直径,显著增加了团聚体内有机碳、氮和速效磷的含量以及土壤酶活性,是改善土壤团粒结构,提高红壤生物功能和生产力的有效措施.