长期施肥对黄壤性水稻土有机碳矿化的影响

• 作者: 孙沙沙 张雅蓉 李渝 段建军 段英华 焦克强 王小利 蒋太明 郭振
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: 长期施有机肥 黄壤性水稻土 有机碳矿化 拟合参数 有机碳积累
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 225-235
• 页数: 11页
• 分类号: S155.2+4|S158.5
• 字数: 7476字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11766/trxb201705260233

摘要

以贵州省农业科学院内黄壤性水稻土长期(22年)定位施肥试验为对象,采用室内模拟培养试验研究了不施肥(对照,CK)、施化肥(NPK)、低量有机无机肥配施(0.5MNPK)、施牛粪(M)和常量有机无机肥配施(MNPK)对土壤有机碳矿化的影响.结果表明:NPK处理土壤有机碳含量(21.6 g kg-1)与CK处理(22.8 g kg-1)基本相同,而0.5MNPK、M和MNPK处理的土壤有机碳含量较CK处理分别提高了30.6%、72.9%和62.2%,其中,M和MNPK处理差异达显著水平(p < 0.05).模拟培养条件下,CO2产生速率在培养的第2天达到最大值,然后迅速下降,而后缓慢下降(第4~24天),后期(第24~30天)趋于稳定;各处理土壤有机碳矿化速率大小依次为:M>MNPK>0.5MNPK>CK>NPK,各处理土壤有机碳矿化速率随时间的动态变化均符合对数函数关系(p < 0.01).培养结束(30 d)时,各处理土壤有机碳累积矿化量为1.23~2.37 g kg-1,以M处理和MNPK处理较高,较CK处理(1.46 g kg-1)分别增加了62.6%和44.2%(p < 0.05);各施肥处理土壤有机碳的累积矿化率(土壤有机碳累积矿化量/土壤有机碳含量)较CK处理(6.4%)均有所下降,以M处理和MNPK处理下降较多,降幅分别为1.2%和0.9%.土壤有机碳累积矿化量随培养天数的动态变化可以用一级动力学方程拟合(p < 0.01),模拟结果表明,CK处理土壤潜在可矿化有机碳量为1.55 g kg-1,与CK处理相比,NPK处理下降了11.6%,但差异不显著(p>0.05),而有机肥处理(0.5MNPK、M和MNPK)有不同程度的提高(21.3%~73.6%),其中,M和MNPK处理提高幅度较大(p < 0.05);同时,MNPK处理能够提高土壤有机碳的周转速率,减少周转时间.上述结果指示黄壤性水稻土长期施用有机肥(0.5MNPK、M和MNPK)能够提高土壤有机碳的矿化速率,在促进土壤有机碳积累的同时降低其累积矿化率(单位有机碳矿化水平),增强土壤固碳能力.