秸稈還田對(duì)長(zhǎng)期連作棉田土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)及有機(jī)碳穩(wěn)定性的影響.pdf

1、本研究以棉花長(zhǎng)期連作定位試驗(yàn)田土壤為研究對(duì)象，通過分層取樣，測(cè)定干篩條件下土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)及有機(jī)碳、酸水解有機(jī)碳組分和可礦化碳含量來反映土壤有機(jī)碳組分的變化特點(diǎn)，分析長(zhǎng)期連作棉田土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)及有機(jī)碳組分之間的關(guān)系，探討秸稈還田對(duì)長(zhǎng)期連作棉田土壤穩(wěn)定性的影響。為綠洲棉田合理應(yīng)用秸稈還田技術(shù)，提高棉田土壤肥力、實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)利用和指導(dǎo)區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)理論依據(jù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴秸稈還田及長(zhǎng)期連作棉田0-60cm土層的>2

2、 mm粒級(jí)干篩團(tuán)聚體含量隨土層深度的增加而增大，各連作年限間無明顯差異；無秸稈還田處理下>2 mm粒級(jí)團(tuán)聚體含量隨連作年限的增加而明顯減小，隨土層深度的增加而增加。隨著連作年限的增加，秸稈還田處理整體上提高了長(zhǎng)期連作棉田三個(gè)土層的機(jī)械穩(wěn)定性；無秸稈還田處理下，各土層平均重量直徑值（MWD）隨著連作年限的增加呈降低趨勢(shì)，無論是秸稈還田還是無秸稈還田處理，各連作年限MWD值均隨著土層深度的增加而增加。秸稈還田處理能夠提高長(zhǎng)期連作棉田0-60

3、cm土層各級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量，隨著連作年限的增加小粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量的增幅較大，較小粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量均高于較大粒級(jí)，土壤各粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量隨著連作年限的增加而有一定的增加；無秸稈還田處理與之表現(xiàn)出與之相反的趨勢(shì)。秸稈還田處理下各粒級(jí)團(tuán)聚體有機(jī)碳含量均高于無秸稈還田處理。無論是秸稈還田還是無秸稈還田，土壤團(tuán)聚體對(duì)有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率來自>2 mm粒級(jí)的團(tuán)聚體啊約占50％-70%，且隨著土層深度的增加而增加，而<2 mm粒級(jí)的團(tuán)聚體有機(jī)

4、碳貢獻(xiàn)率則表現(xiàn)出與之相反的變化趨勢(shì)。⑵秸稈還田能促進(jìn)連作棉田0-60cm土層總有機(jī)碳（TOC）的積累，且隨著連作年限增加TOC含量逐漸升高；秸稈還田處理下各連作年限0-60cm土層有機(jī)碳活性組分（I和II）含量隨著連作年限的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)，而難降解組分含量與活性組分含量呈相反的趨勢(shì)。秸稈還田能夠顯著地增加長(zhǎng)期連作棉田0-60cm土層有機(jī)碳活性組分和難降解組分的含量，與TOC變化趨勢(shì)一致，且各組分含量均為0-20cm>20-4

5、0cm>40-60cm土層。秸稈還田處理下0-60cm土層有機(jī)碳活性指數(shù)( LIc)均小于無秸稈還田處理，且除連作15a外，隨連作年限增加LIc呈下降趨勢(shì)，30a時(shí)達(dá)到最低；而秸稈還田條件下0-60cm土層土壤有機(jī)碳難降解指數(shù)（RIc）均大于無秸稈還田處理，且表現(xiàn)出與活性指數(shù)( LIc)相反的趨勢(shì)，0-20cm土層RIc隨連作年限的增加呈上升趨勢(shì)，20-40cm和40-60cm土層除連作15a，隨連作年限增加RIc呈下降趨勢(shì)，30a時(shí)達(dá)

6、到最大。⑶秸稈還田處理明顯的增加了0-60cm土層的可礦化碳（MC）的含量和可礦化速率（MR），隨連作年限的增加呈上升趨勢(shì)，隨土層深度的增加而減少，與TOC含量變化趨勢(shì)一致，且秸稈還田處理下MC和MR均高于無秸稈還田處理。秸稈還田處理下,土壤礦化率(MC/TOC)整體上隨著連作年限的增加呈降低趨勢(shì)；無秸稈還田處理下有機(jī)碳礦化率整體上隨連作年限的增加呈穩(wěn)定趨勢(shì)。秸稈還田均提高了長(zhǎng)期連作棉田土壤有機(jī)碳累積礦化排放量，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增加