小兴安岭森林沼泽湿地土地利用变化对土壤活性碳组分的影响 被引量：16

1

作者 赵光影 江姗 邵宗仁 《水土保持通报》 CSCD 2017年第6期68-74,共7页

[目的]以小兴安岭森林沼泽为研究对象,研究湿地经过人类活动开垦为农田,和排水造林,以及弃耕地的土壤活性碳组分,为深入了解土壤活性碳组分动态变化及其可能影响全球变暖的机制研究提供科学依据。[方法]选择小兴安岭森林沼泽湿地4种土... [目的]以小兴安岭森林沼泽为研究对象,研究湿地经过人类活动开垦为农田,和排水造林,以及弃耕地的土壤活性碳组分,为深入了解土壤活性碳组分动态变化及其可能影响全球变暖的机制研究提供科学依据。[方法]选择小兴安岭森林沼泽湿地4种土地利用方式(天然沼泽、排水湿地、弃耕地、农田)为研究对象,在野外调查和室内分析的基础上,对比分析土壤有机碳(SOC)、溶解性有机碳(DOC)、微生物碳(MBC)、易氧化碳(EOC)、轻组有机碳(LFOC)、颗粒有机碳(POC)的含量变化和比例关系,并用相关分析法分析土壤有机碳各活性组分之间的关系。[结果]不同土地利用方式土壤有机碳含量随土层深度增加而降低,总体上,在土壤剖面上,天然沼泽的SOC含量大于其他土地利用方式,其他3种土地利用方式之间差异不显著(p>0.05)。不同土地利用方式下土壤活性碳组分(DOC,MBC,EOC,POC,LFOC)含量在垂直分布上均呈现出随土壤深度的增加而降低的趋势,土壤活性碳组分含量顺序总体上呈:天然沼泽>排水湿地>弃耕地>农田。4种土地利用类型土壤DOC占SOC的比例,在垂直剖面上,无明显规律变化。土壤SOC含量与DOC,MBC,EOC,POC,LFOC之间的相关性均达到显著水平(p<0.05)。土壤DOC和MBC之间呈显著性正相关(p<0.05),LFOC和POC之间呈极显著性正相关(p<0.05),EOC与其他活性碳组分相关性均不显著(p>0.05)。[结论]土地利用变化会对小兴安岭森林沼泽土壤活性碳组分产生影响,应该合理开发小兴安岭森林沼泽湿地。 展开更多

关键词 小兴安岭 土地利用变化 土壤有机碳 土壤活性碳组分

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不同有机物料对苏打盐化土有机碳和活性碳组分的影响 被引量：26

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作者 郭军玲 金辉 +2 位作者 郭彩霞 王永亮 杨治平 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1290-1299,共10页

【目的】在大同盆地苏打盐化土上,研究不同有机物料对春玉米产量、土壤有机碳及活性碳组分的影响,明确土壤有机碳及活性碳组分与主要盐碱指标的相关关系,为苏打盐化土改良及有机物料资源化利用提供理论支撑。【方法】2016-2017年在山西... 【目的】在大同盆地苏打盐化土上,研究不同有机物料对春玉米产量、土壤有机碳及活性碳组分的影响,明确土壤有机碳及活性碳组分与主要盐碱指标的相关关系,为苏打盐化土改良及有机物料资源化利用提供理论支撑。【方法】2016-2017年在山西省北部怀仁县开展田间定位试验,设对照(CK)、风化煤、生物炭、牛粪和秸秆5个处理,各处理有机物料施用量按照每年9000 kg/hm^2等有机碳投入量折算,收获时对春玉米进行测产。2017年春玉米收获后,采集土壤样品测定土壤有机碳总量(SOC)和水溶性有机碳(WSOC)、易氧化有机碳(EOC)、轻组有机碳(LFOC)含量,分析土壤活性碳组分占有机碳的比例、土壤有机碳及活性碳组分与盐碱指标之间的关系。【结果】与CK相比,生物炭和秸秆处理春玉米产量无明显差异,而风化煤和牛粪处理春玉米产量则分别显著提高30.2%和30.3%。添加有机物料促进了0-20 cm土层SOC累积,其中以风化煤和牛粪处理效果最佳,较CK分别提高47.6%和36.1%。在有机碳组分方面,风化煤和牛粪处理提高WSOC、EOC含量的效果显著高于生物炭、秸秆处理;风化煤、牛粪和秸秆处理的LFOC含量显著高于生物炭处理。四类有机物料处理的WSOC占总有机碳的比例差异不显著,牛粪处理的占比显著高于CK。EOC占总有机碳的比例以牛粪处理最高,风化煤次之,且二者均显著高于CK处理;LFOC占总有机碳的比例则表现为秸秆、牛粪>风化煤、生物炭> CK。此外,添加有机物料能有效降低0-20 cm土层土壤pH、电导率(EC)和碱化度(ESP),其中以风化煤和牛粪处理降幅最大。相关分析表明,土壤SOC与pH、EC和ESP呈显著负相关。【结论】通过有机物料改良效果比较,发现牛粪和风化煤处理能促进苏打盐化土有机碳累积,提高可溶性、易氧化态及轻组有机碳组分在总有机碳中的占比,降低土壤pH、EC和ESP,明显提高春玉米产量。因此,风化煤和牛粪是山西北部苏打盐化土良好的改良剂。 展开更多

关键词 春玉米 有机物料 苏打盐化土 土壤改良 产量 有机碳 活性碳组分

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生草栽培对油茶林土壤肥力及活性碳组分的影响

3

作者 彭璞 贾剑波 +4 位作者 陆佳 彭邵锋 李宇虹 卢梦琪 李弛 《应用生态学报》 北大核心 2025年第2期504-512,共9页

探究不同生草栽培模式下油茶林土壤综合肥力和活性碳组分特征可为油茶优化管理提供一定的科学参考。本研究基于连续3年的田间定位试验,以清耕为对照,设置生草栽培大豆、白三叶、油葵、波斯菊处理,研究了不同生草栽培模式对表层土壤(0~20... 探究不同生草栽培模式下油茶林土壤综合肥力和活性碳组分特征可为油茶优化管理提供一定的科学参考。本研究基于连续3年的田间定位试验,以清耕为对照,设置生草栽培大豆、白三叶、油葵、波斯菊处理,研究了不同生草栽培模式对表层土壤(0~20 cm)的理化性质、综合肥力指数、碳库管理指数、活性碳组分和单株产量的影响。结果表明:与清耕相比,生草栽培显著降低了土壤容重,提高了土壤有机碳、硝态氮、全钾和速效钾含量;波斯菊和白三叶处理的综合肥力指数显著增加,分别较清耕提高了22.4%和14.0%。波斯菊和白三叶处理对土壤有机碳的增幅最显著,分别提高了30.1%和19.3%;波斯菊和白三叶处理显著提高了碳库管理指数,而大豆和油葵处理则显著降低。波斯菊和油葵处理的油茶单株产量显著高于清耕,增幅分别为19.1%和21.9%。相关性分析和偏最小二乘路径模型表明,生草栽培通过显著改变土壤理化特性和提高活性碳含量,有效提高了果实产量。综上,生草栽培能有效提升油茶土壤养分和果实产量,从提高土壤肥力的角度,波斯菊和白三叶处理较适宜作为油茶林的生草栽培植物。 展开更多

关键词 生草栽培 活性碳组分 综合肥力指数 碳库管理指数

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南京老山不同坡向土壤有机碳组分的差异及其影响因素

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作者 鲁惠明 李仁英 +3 位作者 刘雨霏 李绍通 杜鸿萱 王孙雨 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第1期43-52,共10页

为了解南京老山土壤活性有机碳的分布特征及其影响因素,采集老山阳坡和阴坡不同土层(0~10、10~20、20~30 cm)的土壤样品,测定土壤样品中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和颗粒有机碳(POC)的含量并分析土壤活性有... 为了解南京老山土壤活性有机碳的分布特征及其影响因素,采集老山阳坡和阴坡不同土层(0~10、10~20、20~30 cm)的土壤样品,测定土壤样品中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和颗粒有机碳(POC)的含量并分析土壤活性有机碳含量与土壤理化性质之间的相关性,探讨造成土壤活性有机碳分布差异的影响因素。结果表明:阴坡的TOC、DOC、EOC、POC含量普遍高于阳坡,但是差异不显著(P>0.05);土壤TOC、EOC、POC含量随着土层深度的增加而降低,其在0~10 cm土层的含量显著高于10~20 cm和20~30 cm土层(P<0.05)。在土壤总有机碳中,各活性有机碳组分的含量表现为POC>DOC>EOC,表明POC是南京老山土壤活性有机碳库的主要碳库。Pearson相关分析结果表明,阳坡和阴坡的土壤密度、土壤容重、全氮含量、碱解氮含量、全磷含量和速效磷含量均与土壤TOC、POC含量呈显著相关(P<0.05)。坡向、土层和土壤理化性质是影响土壤活性有机碳含量的重要因素,坡向和土层改变了土壤活性有机碳的分布,阴坡土壤活性有机碳含量占TOC含量的比例高于阳坡,对土壤碳库的稳定性具有积极影响。 展开更多

关键词 土壤有机碳 活性碳组分 坡向 南京老山 可溶性有机碳 易氧化有机碳 颗粒有机碳

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耕作方式与秸秆还田量对黑土有机碳组分和肥力指数的影响

5

作者 盛明 李佳垚 +2 位作者 雷琬莹 滕培基 李娜 《土壤与作物》 2025年第1期53-63,共11页

土壤活性有机碳(AOC)是土壤有机碳(SOC)的重要组成部分,尽管在土壤有机碳中占比较小,但对土壤管理措施的响应敏感,能够迅速对农田管理措施作出响应,是评价土壤质量变化的重要指标。本研究依托在海伦站建立的8年不同耕作方式与秸秆还田... 土壤活性有机碳(AOC)是土壤有机碳(SOC)的重要组成部分,尽管在土壤有机碳中占比较小,但对土壤管理措施的响应敏感,能够迅速对农田管理措施作出响应,是评价土壤质量变化的重要指标。本研究依托在海伦站建立的8年不同耕作方式与秸秆还田处理定位试验,系统探讨了不同耕作方式与秸秆还田量对黑土活性碳组分含量及有效率的变化以及对黑土碳库活性及综合肥力的影响,并通过综合肥力指数(IFI)和碳库管理指数(CPMI)来综合表征土壤肥力状况和土壤碳库质量。结果表明,相较于CTS0处理(翻耕20 cm,秸秆不还田),不同耕作方式与秸秆还田量均显著提高了SOC、全氮(TN)、溶解性有机碳(DOC)和微生物量碳(MBC)含量及其有效率(P<0.05)。其中,CTS2处理(翻耕20 cm,10 t·hm^(-2)秸秆全量还田)在改善土壤肥力方面效果最显著,SOC和TN含量分别提高13.7%和18.9%,IFI值增加7.7%;其次是CTSA处理(翻耕20 cm,10 t·hm^(-2)秸秆全量还田焚烧后还田)使SOC含量提高12.3%,DOC和MBC含量分别显著提高18.9%和31.6%,CPMI值增加12.5%。此外,研究发现IFI与SOC、TN、有效磷(AP)、速效钾(AK)、DOC和MBC呈显著正相关关系(P<0.05),CPMI与DOC、MBC和易氧化碳(EOC)呈显著正相关关系(P<0.05),表明活性碳组分的提升直接影响土壤碳库稳定性与管理效果。 展开更多

关键词 活性碳组分 综合肥力指数 碳库管理指数 秸秆还田 农田黑土

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寒地黑土区不同灌溉模式对稻田产量和土壤碳、氮及组分的影响

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作者 黄彦 王豪毅 +3 位作者 司振江 王柏 王占浩 曹程鹏 《节水灌溉》 北大核心 2025年第2期107-114,119,共9页

为探究在寒地黑土区不同灌溉模式对稻田产量和土壤有机碳、铵态氮和硝态氮的影响。试验在黑龙江省佳木斯市七星国家农业科技园区进行,采用大田试验,以“龙粳31”为种植品种,设置了控制灌溉(KG)、常规灌溉(CG)和浅晒浅灌溉(QG)3种灌溉模... 为探究在寒地黑土区不同灌溉模式对稻田产量和土壤有机碳、铵态氮和硝态氮的影响。试验在黑龙江省佳木斯市七星国家农业科技园区进行,采用大田试验,以“龙粳31”为种植品种,设置了控制灌溉(KG)、常规灌溉(CG)和浅晒浅灌溉(QG)3种灌溉模式,研究了水稻全生育期内不同灌溉模式下0~60 cm土层铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)和易氧化有机碳(LOC)含量的变化情况,以及对水稻产量的影响。研究结果表明:KG模式下水稻产量相对QG模式和CG模式分别提升3.2%和7.7%。KG模式和QG模式耗水情况相较于CG模式分别降低14.2%和10.3%。SOC、DOC和LOC共3种碳素含量变化情况主要集中在0~20 cm土层,40~60 cm土层变化幅度较小。不同灌溉模式下,KG模式稻田土壤中SOC相对QG模式和CG模式分别降低4.9%和9.1%,DOC相对降低3.8%和4.1%,LOC含量相对降低12.3%和13.6%。3种灌溉模式下NH_(4)^(+)-N含量两次变化拐点均出现在分蘖期以及抽穗开花期,KG模式和QG模式下NH_(4)^(+)-N含量随着深度的增加而逐渐小于CG模式;NO_(3)^(-)-N含量变化拐点与NH_(4)^(+)-N变化情况相似,NH_(4)^(+)-N含量在浅层变化较为明显,KG模式NH_(4)^(+)-N含量增多了3.3%和9.8%。节水灌溉模式下有利于土壤中有机碳的分解为水稻生长提供有机质,改善土壤肥力,提高土壤的固氮能力。 展开更多

关键词 黑土区水稻 灌溉模式 土壤有机碳 活性碳组分 铵态氮 硝态氮

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秸秆还田对稻麦轮作农田活性有机碳组分含量、酶活性及产量的短期效应 被引量：85

7

作者 胡乃娟 韩新忠 +3 位作者 杨敏芳 张政文 卞新民 朱利群 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期371-377,共7页

【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供... 【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供理论依据。【方法】利用稻麦轮作农田定位试验进行了研究。采用随机区组设计,设7个处理,以稻麦季秸秆均不还田为对照处理(CK),6个不同秸秆还田量处理。测定了秸秆还田后土壤活性有机碳库和土壤酶活性的变化,稻麦产量以及三者之间的相关关系。【结果】1)与秸秆不还田处理相比,试验范围内的秸秆还田量能在一定程度上提高土壤活性碳组分的含量和土壤酶活性,并能增加水稻和小麦的产量及其构成因素;2)土壤总有机碳和微生物生物量碳的含量随着秸秆还田量增加,增幅呈先增大后减小的趋势,以连续两季50%秸秆还田量处理下显著较高,而水溶性有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数在连续两季25%秸秆还田量处理下最高;3)相比秸秆不还田处理,连续两季25%秸秆还田量对土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响均最显著;4)水稻和小麦的产量均为在连续两季25%和50%秸秆还田量处理下增产较显著,与秸秆不还田相比,水稻增产达9.0%,小麦增产达11.45%;5)土壤碳库、土壤酶活性以及水稻和小麦产量之间均存在显著相关。【结论】在本试验条件下,连续两季25%和50%秸秆还田量表现出显著提高土壤碳汇能力和增加作物产量的优势。 展开更多

关键词 秸秆还田 稻麦轮作 土壤活性碳组分 土壤酶活性 产量

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不同耕作措施下陇中黄土高原旱作农田土壤活性有机碳组分及其与酶活性间的关系 被引量：33

8

作者 张英英 蔡立群 +3 位作者 武均 齐鹏 罗珠珠 张仁陟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期1-7,共7页

通过设置在陇中黄土高原半干旱雨养农业区15年的不同保护性耕作措施长期定位试验,研究了传统耕作(T)、免耕(NT)、免耕结合秸秆覆盖(NTS)、传统耕作结合秸秆还田(TS)4种不同耕作措施下不同土层的土壤总有机碳、土壤活性有机碳、土壤微生... 通过设置在陇中黄土高原半干旱雨养农业区15年的不同保护性耕作措施长期定位试验,研究了传统耕作(T)、免耕(NT)、免耕结合秸秆覆盖(NTS)、传统耕作结合秸秆还田(TS)4种不同耕作措施下不同土层的土壤总有机碳、土壤活性有机碳、土壤微生物量、碳库管理指数和土壤蔗糖酶、淀粉酶、纤维素酶和过氧化物酶等4种参与碳循环土壤酶,并分析了土壤有机碳及其活性碳组分与土壤酶之间的相关关系。结果表明:0~30 cm土层,NTS处理可显著提高土壤有机碳、土壤活性有机碳、土壤微生物量碳及碳库管理指数,分别较T处理增加了16.3%、28.26%、41.88%、37.04%,NT、TS处理较T处理各指标也均有不同程度提高;在0~30 cm土层,NTS、TS、NT处理与T处理相比,蔗糖酶分别提高了33.84%、21.59%、25.15%,淀粉酶活性分别提高了20.90%、13.43%、12.69%,纤维素酶活性分别提高了39.13%、17.39%、4.34%,过氧化物酶活性分别提高了7.81%、2.08%、3.65%;土壤蔗糖酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化物酶与各形态有机碳及碳库管理指数均表现为显著或极显著正相关关系;蔗糖酶活性增加对有机碳积累作用最显著,有助于土壤总有机碳、活性有机碳、微生物量碳含量提高,土壤纤维素酶对土壤总有机碳和活性有机碳含量的增加有促进作用,过氧化物酶有利于总有机碳的积累。免耕结合秸秆覆盖是适宜该地区农田生态系统健康稳定发展,减少碳库损失的重要途径。 展开更多

关键词 耕作措施 土壤有机碳 土壤酶 活性碳组分

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深松施肥对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响 被引量：22

9

作者 贺美 王迎春 +4 位作者 王立刚 李成全 王利民 李玉红 刘平奇 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期446-456,共11页

探究不同深松施肥措施对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响对黑土有机质保育有重要意义。于东北黑土典型地区—黑龙江省绥化市试验点开展为期2年春玉米种植试验,共设5个处理:免耕+单施化肥(T1)、深松25 cm+单施化肥(T2)、深松25 cm+... 探究不同深松施肥措施对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响对黑土有机质保育有重要意义。于东北黑土典型地区—黑龙江省绥化市试验点开展为期2年春玉米种植试验,共设5个处理:免耕+单施化肥(T1)、深松25 cm+单施化肥(T2)、深松25 cm+化肥有机肥配施(T3)、深松35 cm+单施化肥(T4)和深松35 cm+化肥有机肥配施(T5)处理,分析黑土活性有机碳氮组分和相关土壤酶活性的变化。结果表明:深松、施肥及其交互作用均显著影响土壤活性有机碳氮组分,对颗粒有机碳和颗粒有机氮影响最显著(P<0.001)。相对T1处理,单纯改变深松深度(T2和T4处理)会显著降低土壤活性有机碳氮组分,尤其颗粒有机碳和颗粒有机氮下降幅度最大;深松+化肥有机肥配施则可以显著增加土壤活性有机碳氮组分含量,与施化肥的T2处理相比,T3处理土壤有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳和颗粒有机氮含量分别增加8.37%、35.10%、46.64%和42.39%(P<0.05);深松能够提高土壤碳氮稳定性,相比T1免耕处理,深松25cm和深松35 cm土壤微生物生物量碳/有机碳、颗粒有机碳/有机碳比例均显著降低(P<0.05),深松35 cm下土壤颗粒有机氮/总氮比例也显著降低(P<0.05)。深松对土壤乙酰基β-葡萄糖胺酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶活性均没有显著影响,而增施有机肥(T3相对T2处理)显著提高了土壤纤维素酶活性。综合而言,深松25 cm+化肥有机肥配施措施能够保持土壤活性有机碳氮组分含量,是该地区黑土地保育和有机质提升的推荐技术。 展开更多

关键词 黑土 深松 土壤活性碳组分 土壤活性氮组分 酶活性

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添加秸秆及生物质炭对风沙土有机碳及其活性组分的影响 被引量：14

10

作者 孙娇 周涛 +1 位作者 郭鑫年 梁锦秀 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期802-808,共7页

以宁夏贺兰山东路风沙土为研究对象,分析秸秆、生物质炭等碳量添加下土壤有机碳及活性碳组分的变化,为确定该地区最佳施肥措施提供科学理论依据。结果表明:添加生物质炭和秸秆均显著增加了土壤有机碳含量,与对照相比土壤有机碳含量分别... 以宁夏贺兰山东路风沙土为研究对象,分析秸秆、生物质炭等碳量添加下土壤有机碳及活性碳组分的变化,为确定该地区最佳施肥措施提供科学理论依据。结果表明:添加生物质炭和秸秆均显著增加了土壤有机碳含量,与对照相比土壤有机碳含量分别增加了7.7%、7.5%。添加生物质炭有利于土壤易氧化有机碳、颗粒有机碳的积累,二者含量分别比对照增加49.6%、17.5%;而添加秸秆更有利于土壤微生物生物量碳、可溶性有机碳的积累,其含量分别比对照分别增加25.8%、59.9%。秸秆与生物质炭添加均显著增加了土壤速效氮、容重和黏粒含量,且以添加生物质炭增加作用更为明显,显著降低了土壤全盐、砂粒含量。土壤有机碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳与速效氮含量极显著正相关,与全盐、砂粒含量极显著负相关;土壤可溶性有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳与容重极显著负相关;而土壤微生物生物量碳与理化性质之间无显著相关性。综上,在风沙土中添加生物质炭更有利于土壤活性碳库提升和理化性质改善,且以年添加量7 t/hm^(2)以上为宜。 展开更多

关键词 生物质炭 秸秆 有机碳 活性碳组分

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桉树林分改造提升对土壤活性碳氮组分的影响 被引量：2

11

作者 王冬雪 《安徽农业科学》 CAS 2022年第21期135-138,146,共5页

对福建省莆田市桉树林套种不同阔叶树种2年后表层土壤(0~10 cm)土壤可溶性有机碳(DOC)、土壤可溶性有机氮(DON)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量特征进行分析,并与细根生物... 对福建省莆田市桉树林套种不同阔叶树种2年后表层土壤(0~10 cm)土壤可溶性有机碳(DOC)、土壤可溶性有机氮(DON)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量特征进行分析,并与细根生物量(FRB)、凋落物现存量(LSC)及其碳氮含量、土壤含水率(SMC)、土壤容重(SBD)、pH、P、K含量等进行相关性分析。结果表明,套种香樟+枫香+山樱花模式FRB(0.59 t/hm^(2))、LSC(1.58 t/hm^(2))、DOC(219.91 mg/kg)、DON(44.91 mg/kg)、NH_(4)^(+)-N(14.95 mg/kg)均显著高于其他模式;套种香樟+枫香+山樱花模式的土壤微生物量碳氮(MBC/MBN)比显著低于其他模式;主成分分析(PCA)结果表明,DON、FRB、MBN、NH_(4)^(+)-N呈显著正相关,MBC/MBN、凋落物碳氮比(LCC/LNC)、细根碳氮比(FRC/FRN)、NO_(3)^(-)-N之间存在显著负相关;冗余分析(RDA)结果显示,短期内桉树林分改造后土壤总磷(STP)、SBD、pH、LCC/LNC和FRC会显著影响土壤活性碳氮组分。 展开更多

关键词 桉树林 土壤活性碳氮组分 细根 凋落物 碳氮比

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黄土高原雨养区苜蓿种植年限对土壤固碳细菌丰度和活性有机碳组分的影响 被引量：7

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作者 蔡雪梅 潘占东 +4 位作者 罗珠珠 李玲玲 牛伊宁 蔡立群 刘家鹤 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1024-1034,共11页

为了揭示紫花苜蓿(Medicago sativa)种植对土壤固碳细菌丰度和活性有机碳组分的影响,本研究采用实时荧光定量PCR技术,分析不同种植年限(2、9、16和18年)紫花苜蓿地和农田[玉米(Zea mays)]土壤固碳细菌丰度变化特征,探讨土壤固碳细菌丰... 为了揭示紫花苜蓿(Medicago sativa)种植对土壤固碳细菌丰度和活性有机碳组分的影响,本研究采用实时荧光定量PCR技术,分析不同种植年限(2、9、16和18年)紫花苜蓿地和农田[玉米(Zea mays)]土壤固碳细菌丰度变化特征,探讨土壤固碳细菌丰度与活性有机碳组分及Rubis CO酶活性之间的关系,并耦合土壤理化因子解析影响cbb L基因丰度和土壤活性有机碳组分的重要因素。结果表明,与农田相比,种植18和16年苜蓿显著提高了土壤总有机碳和3种活性有机碳组分(P<0.05),其中总有机碳、易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物量碳分别增加了18.15%和14.60%、130.00%和76.43%、22.87%和11.17%、127.03%和133.49%,种植9年苜蓿提高了3种土壤活性有机碳组分,而种植2年苜蓿仅显著提高了微生物量碳含量(P<0.05)。土壤干土cbb L基因拷贝数介于(1.12×10^(8))~(1.96×10^(8))copies·g^(-1),表现为苜蓿地土壤均显著高于农田(P<0.05),且随苜蓿种植年限的延长而增加。相关分析结果表明,cbb L基因丰度与土壤C、N和p H呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤水分、P素和Rubis CO酶活性呈显著负相关关系(P<0.05);进一步逐步回归分析发现,土壤全氮和p H是影响cbb L基因丰度的关键因子。冗余分析结果显示,土壤水分和全氮是影响土壤总有机碳和活性有机碳组分的主要因素。综上,了解土壤cbb L细菌丰度和活性有机碳组分对苜蓿种植年限的响应对后期进一步揭示黄土高原雨养区土壤固碳的微生物机制提供了参考。 展开更多

关键词 黄土高原 紫花苜蓿 种植年限 农田 活性碳组分 RubisCO酶 cbbL基因

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不同秸秆还田模式对土壤有机碳及其活性组分的影响 被引量：107

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作者 李新华 郭洪海 +3 位作者 朱振林 董红云 杨丽萍 张锡金 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期130-135,共6页

为了探讨不同秸秆还田模式对土壤有机碳(total organic carbon,TOC)及活性碳组分的影响,设置了秸秆不还田(CK)、秸秆直接还田(CS)、秸秆转化为食用菌基质,出蘑后菌渣还田(CMS)和秸秆过腹还田(CGS)4种还田模式。通过田间小区试验,研究了... 为了探讨不同秸秆还田模式对土壤有机碳(total organic carbon,TOC)及活性碳组分的影响,设置了秸秆不还田(CK)、秸秆直接还田(CS)、秸秆转化为食用菌基质,出蘑后菌渣还田(CMS)和秸秆过腹还田(CGS)4种还田模式。通过田间小区试验,研究了不同秸秆还田模式下,土壤有机碳及活性组分的变化规律。结果表明不同秸秆还田模式均提高了土壤有机碳含量,但不同还田模式下土壤有机碳含量差异不显著(P>0.05),和CK相比,CS、CMS和CGS处理下,土壤有机碳质量分数分别增加9.0%、23.9%和26.7%。不同秸秆还田模式也提高了土壤活性碳组分含量。在不同秸秆还田模式下,土壤溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)含量表现为CS>CMS>CGS>CK,且不同处理间差异显著(P<0.01)。和CK相比,CS、CMS和CGS处理下,土壤DOC质量分数分别增加64.6%、29.4%和8.9%。土壤微生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)含量表现为CMS>CGS>CS>CK,且差异显著(P<0.05)。和CK相比,CS、CMS和CGS处理下,土壤MBC质量分数分别增加28.9%、84.7%和59.3%。土壤易氧化态碳(easily oxidizable carbon,EOC)含量表现为CMS>CS>CGS>CK,且差异显著(P<0.01)。和CK相比,CS、CMS和CGS处理下,土壤EOC质量分数分别增加24.1%、55.7%、和9.3%。不同秸秆还田模式显著影响土壤活性碳组分在总有机碳中占的比例,改变土壤有机碳质量。在不同秸秆还田模式下,DOC/TOC表现为CS>CMS>CK>CGS、MBC/TOC表现为CMS>CGS>CS>CK、EOC/TOC表现为CMS>CS>CK>CGS,且不同处理间均差异显著(P<0.01)。从提高土壤质量角度,推荐秸秆-菌渣还田模式,在该模式下,土壤MBC/TOC和EOC/TOC均最大,土壤碳素有效性高、易于被微生物利用,有利于作物生长。从提高土壤固碳角度,推荐秸秆过腹还田模式,在该模式下,土壤DOC/TOC最小,且土壤有机碳含量最高,有利于碳的固定和保存。该研究结果可为秸秆合理高效利用、改善农业土壤碳库质量提供参考。 展开更多

关键词 秸秆 有机碳 土壤 还田模式 活性碳组分

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秸秆带状覆盖对土壤有机碳及其活性组分的影响 被引量：12

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作者 吴海梅 周彦莉 +8 位作者 郑浩飞 李亚伟 马建涛 夏博文 王凤仁 尚旭民 张旭辉 路建龙 逄蕾 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2022年第1期61-69,共9页

为了探讨秸秆带状覆盖对旱地不同剖面深度土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和易氧化态碳(EOC)的影响,于2017—2020年在甘肃省布设秸秆带状覆盖试验,设玉米整秆带状覆盖(T_(SM))处理,以黑膜双垄沟全膜覆盖(T_(PM)... 为了探讨秸秆带状覆盖对旱地不同剖面深度土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和易氧化态碳(EOC)的影响,于2017—2020年在甘肃省布设秸秆带状覆盖试验,设玉米整秆带状覆盖(T_(SM))处理,以黑膜双垄沟全膜覆盖(T_(PM))和传统露地平作(T_(NM))为对照。结果表明:土壤有机碳和活性碳组分含量随土壤剖面深度增加而显著降低(P<0.05);T_(SM)较T_(PM)和T_(NM)显著提高了0~20 cm土层土壤总有机碳含量、可溶性有机碳含量和易氧化态有机碳含量,2019、2020年的测定结果具有相同趋势,TOC、DOC和EOC两年平均值T_(SM)分别比T_(PM)提高16.99%、67.65%和155.83%,比T_(NM)提高8.00%、31.20%和74.30%;2019、2020年T_(SM)均提高0~120 cm土层微生物量碳含量,各土壤剖面T_(SM)较T_(PM)两年平均提高了16.82%、21.49%、34.04%、26.28%和29.78%,T_(SM)较T_(NM)两年平均提高了24.83%、51.32%、56.72%、78.94%和73.42%(P<0.05)。2019、2020年0~20 cm DOC/TOC和EOC/TOC,T_(SM)处理高于T_(NM)和T_(PM),MBC/TOC T_(SM)处理高于T_(NM),说明T_(SM)提高了表层土壤有机碳、活性碳组分的含量和各活性碳组分的分配比率。 展开更多

关键词 秸秆带状覆盖 地膜覆盖 土壤有机碳 土壤活性碳组分 土壤质量

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长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化 被引量：34

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作者 贺美 王立刚 +2 位作者 朱平 戚瑞敏 王迎春 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第19期6379-6389,共11页

黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机... 黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机制,以始于1990年的国家土壤肥力与肥料效益监测网站黑土监测基地-公主岭为研究平台,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,探讨了长期不同施肥下土壤碳排放量(CO2-C)与土壤碳库组分包括水溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)及其β-葡萄糖苷酶(BG)、木聚糖酶(BXYL)、纤维素酶(CBH)和乙酰基β-葡萄糖胺酶(NAG)等酶活性变化。结果表明:与CK相比,各施肥处理均可以显著增加黑土土壤碳排放量(P<0.05),其中,NPK处理土壤碳排放量约为2633.33 kg/hm^2,显著高出CK处理37.36%;长期有机无机配施(NPKM1、1.5(NPKM1)、NPKM2)显著增加土壤碳排放量71.81%—88.51%,效果最为明显;NPKS显著增加土壤碳排放量56.32%,并且三种长期有机无机配施措施碳排放差异不显著。相对CK处理,有机无机配施的DOC、MBC、POC、ROC均有显著增加(P<0.05),各指标分别高出CK处理16.07%—56.34%、128.84%—185.77%、284.15%—497.45%和841.03%—1145.94%,其中1.5(NPKM1)处理效果最好。同时,有机无机配施相对CK处理的NAG、BG、BXYL和CBH活性分别提高了313.22%—452.65%、129.45%—250.74%、159.08%—273.32%和72.21%—193.53%,且以1.5(NPKM1)处理的效果最好。土壤碳排放量与土壤酶活性、土壤活性碳库组分之间的相关性分析结果表明,长期不同施肥措施的土壤碳排放量不但与土壤ROC、DOC、POC、MBC含量呈极显著相关(P<0.001),也与土壤BG、NAG、CBH、BXYL酶活性呈极显著相关(P<0.001),说明施肥可以通过改变土壤各活性碳库组分含量与土壤微生物活性影响土壤碳排放量。 展开更多

关键词 长期施肥 土壤碳排放量 土壤活性碳库组分 土壤酶活性

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生物炭长期施入对燥红土有机碳及其组分的影响 被引量：3

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作者 万云星 牟金霞 +9 位作者 杨婼妍 陈云忠 王誉琴 邵晓辉 朱启林 伍延正 但小倩 汤水荣 AHMED S.Elrys 孟磊 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2032-2040,共9页

为探究生物炭长期施入对土壤有机碳(SOC)及其活性组分的影响,通过室内培养试验,比较短期(1个月)施用生物炭(BF)和生物炭施入3 a(BA)对SOC及其组分的影响。结果表明:生物炭施入显著提高了SOC、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(EOC)、轻组... 为探究生物炭长期施入对土壤有机碳(SOC)及其活性组分的影响,通过室内培养试验,比较短期(1个月)施用生物炭(BF)和生物炭施入3 a(BA)对SOC及其组分的影响。结果表明:生物炭施入显著提高了SOC、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(EOC)、轻组有机碳(LFOC)和微生物生物量碳(MBC)含量。相比不施生物炭处理(CK),施用生物炭处理土壤的POC、EOC、LFOC和MBC分别增加了97.5%~241.5%、21.8%~59.4%、66.8%~202.7%和83.7%~199.9%。相较于BF,BA的SOC、EOC、POC和MBC含量显著降低,但溶解性有机碳(DOC)含量显著升高。相较于CK,施生物炭土壤的碳库管理指数(CPMI)显著提高,培养1个月的1%生物炭(BF1)和2%生物炭(BF2)及培养3 a的1%生物炭(BA1)和2%生物炭(BA2)处理的CPMI值分别提高了48.81%、89.73%、54.66%和157.48%。相关分析显示,MBC、POC、LFOC及EOC含量与SOC含量显著正相关。综上所述,施用生物炭能实现土壤固碳,但随着施用年限延长,CPMI显著降低,从而降低了SOC的稳定性。 展开更多

关键词 生物炭 土壤有机碳 活性碳组分 土壤碳库

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滇中元江栲林下土壤活性有机碳空间分布特征 被引量：1

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作者 陈晓琴 李小英 +3 位作者 陈梦婕 吴思政 王毅雯 杨能 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期45-52,共8页

为探究滇中元江栲林下土壤活性有机碳在垂直空间上的分布及其影响机制,以滇中地区不同海拔(2090~2490 m)、不同坡向(阴、阳坡)元江栲林为研究对象,探究林下0~60 cm土层土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机... 为探究滇中元江栲林下土壤活性有机碳在垂直空间上的分布及其影响机制,以滇中地区不同海拔(2090~2490 m)、不同坡向(阴、阳坡)元江栲林为研究对象,探究林下0~60 cm土层土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)、颗粒性有机碳(POC)含量的空间分布特征。结果表明:SOC、MBC、ROC、POC含量随海拔上升先升高再降低,DOC含量随海拔上升逐渐降低,4种活性有机碳组分含量表现为POC>ROC>MBC>DOC。4种土壤活性有机碳含量均阴坡高于阳坡,且随土层深度增加呈明显下降趋势,0~20 cm土层高于20~40、40~60 cm土层。各个土壤活性有机碳组分在土壤有机碳中的占比表现为POC/SOC>ROC/SOC>MBC/SOC>DOC/SOC,POC为4种活性有机碳库中的主要碳库,MBC/SOC比值随海拔上升无明显变化规律,ROC/SOC、POC/SOC比值随海拔上升先增大再减小。SOC、MBC、ROC、POC含量任意两者间均呈极显著正相关(P<0.01),土壤活性有机碳含量与土壤pH值呈极显著负相关(P<0.01)。海拔与土层极显著影响SOC、DOC、MBC、ROC、POC含量(P<0.001),坡向极显著影响SOC、POC含量(P<0.01,P<0.001),显著影响DOC含量(P<0.05)。 展开更多

关键词 元江栲 海拔 坡向 土壤有机碳 活性碳组分 滇中地区

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不同种植模式对坡耕地红壤有机碳氮组分的影响

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作者 杨春怀 李永梅 +2 位作者 李孝梅 鲁泽让 赵吉霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期17-23,共7页

探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤... 探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和微生物量碳(MBC)、氮(MBN)及可溶性有机碳(DOC)、氮(DON)含量的增加,其中MBC和MBN含量的提升效果较显著。MR处理的SOC、MBC和DOC含量较MM和RR处理分别提高18.40%~31.60%和5.40%~52.10%,TN、MBN和DON含量分别提高13.40%~84.30%和19.20%~64.40%;MS处理SOC、MBC和DOC含量较MM和SS处理分别提高5.10%~9.60%和12.00%~53.80%,TN、MBN和DON含量分别提高2.70%~31.00%和0.80%~23.42%。其中,MBC和DON含量占SOC和TN的比重较大,分别为1.00%~1.71%和5.10%~14.18%。相关性分析表明,各碳、氮组分含量与土壤有机碳、氮呈显著正相关,其中DOC与SOC、MBN与TN之间的相关系数均高于0.70,说明DOC与MBN可较好地反映土壤SOC和TN的动态变化。综上所述,间作种植是有利于研究区内坡耕地水土保持和土壤肥力的关键技术措施之一。 展开更多

关键词 坡耕地红壤 间作 土壤活性碳组分 土壤活性氮组分

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秸秆还田与施氮对耕层土壤有机碳储量、组分和团聚体的影响 被引量：13

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作者 郭戎博 李国栋 +3 位作者 潘梦雨 郑险峰 王朝辉 何刚 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第20期4035-4048,共14页

【目的】秸秆还田配施氮肥的固碳研究结果存在争议,为此展开本研究,旨在揭示秸秆还田配施氮肥对农田土壤固碳能力的影响以及固碳机理,为秸秆还田配施氮肥固碳研究提供依据。【方法】依托11年的长期定位试验,采用裂区设计,主处理为秸秆... 【目的】秸秆还田配施氮肥的固碳研究结果存在争议,为此展开本研究,旨在揭示秸秆还田配施氮肥对农田土壤固碳能力的影响以及固碳机理,为秸秆还田配施氮肥固碳研究提供依据。【方法】依托11年的长期定位试验,采用裂区设计,主处理为秸秆处理方式(还田与不还田),副处理为3个施氮水平,分别为不施氮(N0)、施氮168 kg·hm^(-2)(N168)、336 kg·hm^(-2)(N336,过量施氮)。【结果】施用氮肥较不施氮肥小麦增产14.4%—19.5%,秸秆还田对产量影响不显著。秸秆还田显著提高土壤碳累积投入量70.8%(P<0.05),但对土壤有机碳储量影响不显著。与不施氮相比,施用氮肥分别显著提高土壤碳累积投入量和土壤有机碳储量7.7%—8.5%(P<0.05)和4.7%—8.1%(P<0.05)。施用氮肥显著提高土壤固碳速率32.7%—56.1%(P<0.05),过量施氮(N336)显著提高土壤固碳效率51.8%(P<0.05);秸秆还田显著降低了土壤固碳效率30.9%(P<0.05)。施氮和秸秆还田均能提升土壤碳库容量,N0和N168处理已经达到碳饱和状态。秸秆还田后土壤可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(EO)含量分别提高4.6%、11.2%、4.5%。与不施氮(N0)相比,施氮(N168)和过量施氮(N336)的DOC分别提高14.1%、29.5%;MBC分别平均降低14.0%、28.0%;EO分别提高8.2%和11.5%。秸秆还田有利于土壤DOC/SOC、微生物熵的提高。施用氮肥有利于DOC/SOC的提升,但降低了微生物熵。秸秆还田与施用氮肥均对土壤EO/SOC没有影响。秸秆还田和施氮均有利于大团聚体(>0.25 mm)的提升,秸秆还田显著提升了大团聚体的有机碳含量5.2%。秸秆不还田下团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)随着氮水平增加表现出先提高后降低的趋势,还田下则表现为随氮水平的增加而增加,秸秆还田分别提升团聚体MWD和GMD 8.8%和7.5%,施用氮肥相较不施氮对MWD和GMD分别提升14.1%—22.7%和16.8%—23.4%。秸秆还田和施氮均能提高有机碳在大团聚体的分布。【结论】秸秆还田配施氮肥可以通过增加碳投入量,提高活性有机碳含量,降低微生物活性,提高团聚体对有机碳的保护来提高耕层碳储量。 展开更多

关键词 秸秆还田 氮肥 耕层 碳储量 活性碳组分 团聚体

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长期定位秸秆还田对土壤团聚体及有机碳组分的影响 被引量：21

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作者 皇甫呈惠 孙筱璐 +2 位作者 刘树堂 贾志越 赵洪翠 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期153-159,共7页

为合理利用秸秆并进行碳固定,在青岛农业大学长期定位秸秆还田试验站开展田间试验,设置5个处理,包括相同施氮条件下小麦、玉米两季秸秆还田(WCN)和一季小麦秸秆还田(WN),小麦玉米两季秸秆还田(WC),对照(CK)及单施有机肥处理(M),测定玉米... 为合理利用秸秆并进行碳固定,在青岛农业大学长期定位秸秆还田试验站开展田间试验,设置5个处理,包括相同施氮条件下小麦、玉米两季秸秆还田(WCN)和一季小麦秸秆还田(WN),小麦玉米两季秸秆还田(WC),对照(CK)及单施有机肥处理(M),测定玉米-小麦轮作收获后土壤中的总有机碳、土壤的活性碳组分(轻组有机碳、颗粒有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳)、土壤团聚体、土壤团聚体有机碳含量。结果表明,土壤总有机碳及各活性碳组分含量均表现为M>WCN>WN>WC>CK,其中M处理和WCN处理总有机碳含量在小麦季和玉米季较对照分别提高了99.78%,117.94%和84.73%,98.03%,差异显著;土壤水稳性团聚体0.25~2.00 mm粒级占比、团聚体几何平均直径、平均质量直径及各粒级团聚体有机碳含量亦表现为M>WCN>WN>WC>CK,与对照相比,M处理和WCN处理在0.25~2.00 mm粒级占比提高了10.2,9.6百分点,几何平均直径和平均质量直径分别提高了53.1%,45.8%和10.9%,5.4%,各粒级有机碳含量分别提高129.9%~330.2%,69.0%~188.4%。综上,有机肥处理及两季秸秆还田配施氮肥能显著提高土壤有机碳及各活性有机碳含量,有利于土壤大团聚体的形成,提高了团聚体稳定性和各粒级团聚体有机碳含量。 展开更多

关键词 秸秆还田 土壤总有机碳 土壤活性碳组分 土壤团聚体

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