不同施肥制度潮土有機(jī)碳礦化對溫度和牛糞的響應(yīng)及其機(jī)制研究.pdf

1、土壤有機(jī)碳礦化是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到土壤中營養(yǎng)元素的釋放與供應(yīng)、作物產(chǎn)量的高低、溫室氣體的形成與排放以及土壤有機(jī)碳庫的儲(chǔ)存等。溫度和外源有機(jī)物等外界環(huán)境因素對土壤有機(jī)碳礦化的影響不容小覷。本研究以始建于1986年的長期定位施肥試驗(yàn)為平臺(tái)，通過室內(nèi)培養(yǎng)法系統(tǒng)研究了溫度變化及添加牛糞對不同施肥制度潮土的有機(jī)碳礦化過程、活性有機(jī)碳氮組分變化及土壤酶活性的影響，利用冗余分析進(jìn)一步分析土壤活性有機(jī)碳庫組分及酶活性與外界環(huán)境因

2、素的相互關(guān)系，進(jìn)而揭示長期不同施肥潮土的有機(jī)碳礦化過程對溫度及牛糞的響應(yīng)機(jī)制。該研究為控制溫室氣體排放，提升土壤肥力，維持土壤生態(tài)平衡和改善土壤生物學(xué)特性提供理論依據(jù)，對于實(shí)現(xiàn)資源利用及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要指導(dǎo)意義。具體研究結(jié)果如下：
　　1、28年長期不同施肥尤其是長期施用有機(jī)肥顯著提高了潮土有機(jī)碳（SOC）、全氮（TN）、速效磷和有效鉀含量，卻顯著降低了土壤pH值，且養(yǎng)分含量隨肥料施用量的增加而增加。
　　2、長期施肥

3、顯著增加了潮土活性有機(jī)碳、氮庫等組分（微生物量碳氮（MBC, MBN）、可溶性有機(jī)碳氮（DOC, DON）、顆粒有機(jī)碳氮（POC, PON）和易氧化有機(jī)碳（EOC））含量、提高了土壤碳庫管理指數(shù)（CMI），且土壤活性有機(jī)碳、氮庫組分含量和CMI均隨有機(jī)肥施用量的增加而增加；長期施肥顯著增加了土壤水解酶活性和過氧化物酶活性，降低了土壤酚氧化酶活性。其中，長期施用化肥對土壤有機(jī)碳及其活性碳組分和酶活性的作用效果均不及長期施用有機(jī)肥。

4、　　3、溫度和施肥及其交互作用顯著影響不同施肥制度潮土SOC含量、活性有機(jī)碳庫組分含量及土壤酶活性。溫度升高顯著降低了不同施肥土壤有機(jī)碳及其活性碳庫組分的含量；而不同施肥土壤的酶活性對溫度的響應(yīng)存在差異，除常量有機(jī)無機(jī)配施外，各施肥處理土壤水解酶活性隨溫度的升高而降低，過氧化物酶和酚氧化酶活性則表現(xiàn)出相反的趨勢。冗余分析顯示升溫通過影響土壤有機(jī)碳及其活性組分使土壤酶活性發(fā)生相應(yīng)的變化，隨著溫度的升高，調(diào)控土壤酶活性變化的關(guān)鍵活性有機(jī)碳庫

5、因子發(fā)生顯著變化，表現(xiàn)為在5℃時(shí)是POC和SOC，15℃時(shí)是POC和DOC，25℃時(shí)是DOC和SOC，35℃時(shí)是MBC、SOC和DOC。
　　4、添加牛糞對不同施肥制度潮土活性有機(jī)碳、氮庫組分的影響存在顯著差異。牛糞的添加顯著增加了長期不同施肥SOC、TN、MBC、DON、POC、PON和EOC的含量，卻顯著降低了MBN和DOC含量；且牛糞的添加對長期施用常量有機(jī)肥及常量有機(jī)無機(jī)配施土壤的影響小于其對長期不施肥及常量化肥的處理。<