有機物料對小麥-玉米周年產(chǎn)量及土壤有機碳組分的影響.pdf

1、本試驗于2013～2014年在德州市平原縣進行，選用小麥品種濟麥22和玉米品種鄭單958為試驗材料。試驗采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，共4個處理，即有機肥、沼液、玉米秸稈粉碎和化肥，每個處理重復(fù)3次。分析了不同有機物料對麥玉輪作系統(tǒng)農(nóng)田土壤有機碳組分和小麥玉米產(chǎn)量的影響，為秸稈資源的高效利用及土壤肥力的提高提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:
　　1 不同有機物料對土壤水分的影響
　　與化肥相比，有機物料施入農(nóng)田后能夠提高小麥-玉米系統(tǒng)

2、中土壤含水量。在小麥季，有機物料對20～40鋤土層土壤含水量作用明顯且作用順序為:有機肥(15.81％)＞玉米秸稈粉碎(15.29％)＞沼液(14.84％)＞化肥(14.05％)。當土層深度大于40 cm時，各處理間的差異逐漸減小。在玉米季，有機物料對0～10 cm土層土壤含水量作用明顯，且較好處理為有機肥(21.26％)。
　　小麥季0～60 cm土層貯水量變化范圍:27.14～53.89 mm，玉米季為:37.91～66.15

3、 mm。在0～20 cm土層，小麥季沼液處理下土壤貯水量最大(43.26 mm)，玉米季則為有機肥(56.69 mm);在20～40 cm土層，小麥與玉米季均為有機肥(35.77和49.44 mm)。在40～60 cm土層，小麥季為有機肥(41.39mm)，玉米季則為玉米秸稈粉碎處理(55.30mm)。
　　2 不同有機物料對土壤容重的影響
　　有機物料施入后能不同程度的降低土壤容重，改善土壤結(jié)構(gòu)，且對0～20 cm土層作用

4、最大。當土壤深度為0～20 cm時，玉米秸稈粉碎處理下土壤容重最小(1.11～1.16g/cm3);當土壤深度20～40 cm時，有機肥處理下土壤容重值最小(1.21～1.32 g/cm3);然而，當深度為40～60 cm時，各處理差異不明顯。
　　隨著小麥生育時期的漸進，土壤容重逐漸增大，至小麥成熟期達最大值。與小麥季相比，玉米季土壤容重受有機物料作用較小。
　　3 不同有機物料對土壤有機碳、有機碳組分與有機碳敏感性反應(yīng)的

5、影響
　　有機物料施入后促進了0～60 cm土層土壤有機碳及其組分（土壤微生物量碳、土壤易氧化碳、土壤溶解性碳和土壤熱水提取碳）的分層和表層集聚。另外，有機物料施入后使小麥季有機碳組分含量高于玉米季。小麥季土壤有機碳含量在0～60cm土層的變化范圍:5.76～12.13 g/kg(0～20 cm)、0.84～6.48 g/kg(20～40 cm)和0.99～6.58 g/kg(40～60cm)，各有機物料對土壤有機碳含量作用順序為

6、:有機肥＞沼液＞玉米秸稈粉碎＞化肥，在玉米季，0～20 cm、20～40 cm和40～60 cm土層土壤有機碳含量的變化范圍:5.53～12.43 g/kg、0.84～7.25 g/kg和0.65～6.49 g/kg且最優(yōu)處理依玉米生育時期而異。土壤微生物量碳含量在小麥季與玉米季均為有機肥處理下最高(513.12和427.40mg/kg)，分別比化肥高45.33％和41.64％。小麥季對0～20 cm土層土壤易氧化碳含量作用最大的處理為

7、沼液(4.61g/kg)，玉米季則為玉米秸稈粉碎處理(3.77 g/kg)。小麥季土壤溶解性碳和土壤熱水提取碳最優(yōu)處理依小麥生育時期而異，玉米季對土壤溶解性碳作用最大的為玉米秸稈粉碎處理(155.83和116.14 mg/kg)。小麥季對土壤熱水提取碳作用最大的處理主要為有機肥，玉米季則為有機肥和玉米秸稈粉碎。
　　4 有機碳組分與土壤有機碳的關(guān)系
　　有機物料施入麥玉輪作農(nóng)田后，土壤有機碳組分占土壤有機碳比例的順序為:土壤

8、易氧化有機碳＞土壤微生物量碳＞土壤熱水提取碳＞土壤溶解性碳，尤其在有機肥和沼液處理下表現(xiàn)顯著(P＜0.05)。小麥季土壤易氧化有機碳約占土壤有機碳10.96％～39.03％，土壤微生物量碳約占2.60％～9.46％，土壤溶解性碳約占1.98％～4.77％，HWC約占3.76％～6.98％，玉米季則分別為:9.36％～39.38％、2.79％～7.20％、2.57％～6.82％和2.57％～9.50％。通過回歸分析可知，土壤易氧化有機碳對

9、土壤有機碳貢獻最大，其次為土壤微生物量碳。季節(jié)不同，有機碳組分的敏感性不同，在小麥季土壤微生物量碳對有機物料最為敏感，玉米季則為土壤熱水提取碳，且隨土壤深度的增加該效應(yīng)逐漸減弱。
　　5 不同有機物料對小麥玉米產(chǎn)量的影響
　　2012～2013年，有機物料間相比，有機肥處理下小麥產(chǎn)量最高（7887.36kg/hm2），比沼液和玉米秸稈粉碎處理分別高12.38％和5.12％。同時，玉米也在有機肥處理下獲得產(chǎn)量最大值，且該處理與