長期施肥對綠洲農田土壤碳庫的影響及團聚體分布特征研究.pdf

1、本研究以中國科學院阜康國家荒漠生態(tài)站的綠洲農田養(yǎng)分循環(huán)長期定位試驗（始于1990年）為平臺，研究了長期施肥作用下，干旱區(qū)綠洲農田土壤碳庫演化和水穩(wěn)定性團聚體剖面分布特征，采用無施肥處理(CK)、單施化肥處理(NPK)、有機無機配施處理(NPKM)和秸稈還田處理(NPKS)，探討了土壤無機碳(SIC)和有機碳(SOC)在土壤剖面和各施肥年限的含量及儲量變化特征、長期施肥后活性碳組分含量和水穩(wěn)定性團聚體剖面分布狀況。得到研究結果如下:

2、>　　 (1)施肥、剖面層次和施肥年限對SOC與SIC含量變化影響顯著(P＜0.0);在各施肥處理中，與CK相比，NPK、NPKM和NPKS的SOC與SIC含量明顯增加(P＜0.05)，對于SIC分別增加了6.9％、9.5％和11.4％;對于SOC分別增加了1.52％，2.08％和1.95％;在剖面層次間，各施肥處理SIC含量平均值從0～20cm的9.11g·kg-1增加到40～60 cm的9.96g·kg-1，而SOC變化趨勢與之相

3、反，從0～20cm的4.95g·kg-1降低到40～60cm的2.32g·kg-1;在0～60cm范圍內，SIC含量隨施肥年限有先降低后趨于穩(wěn)定的趨勢，而SOC含量則隨施肥年限顯著增加。
　　 (2)施肥處理對農田SIC和SOC儲量影響有顯著差異，相同施肥處理不同施肥年限SIC儲量無顯著差異，而SOC儲量影響差異顯著，除CK外，其它各施肥處理SOC儲量隨著施肥年限增加而增加，且土壤碳儲量（SIC與SOC）與籽粒產量呈顯著線性正相

4、關。
　　 (3)在各剖面層次活性碳組分中，長期施肥后，除可溶性有機碳和可溶性無機碳外，各活性碳組分表層(0～20cm)含量和儲量均顯著高于底層(20～60cm)，其中表層顆粒碳儲量占整個剖面層次比例約80％，說明表層顆粒碳儲量對整個剖面層次顆粒碳儲量起主導作用，而表層可溶性有機碳和可溶性無機碳儲量變化對整個剖面層次不足以造成顯著影響;在各施肥各處理中，長期施肥對表層各活性碳組分含量和儲量均有顯著差異，尤其是有機無機配施處理顯著

5、高于其它施肥處理，在底層，長期施肥對輕組碳和可溶性無機碳含量差異顯著，且有機無機配施處理也顯著高于其他處理。
　　 (4)干旱區(qū)綠洲農田土壤水穩(wěn)定性團聚體組成，在整個剖面層次中以水穩(wěn)定性微團聚體(＜0.25 mm)為優(yōu)勢粒徑團聚體，長期施肥有利團聚體的形成，尤其是有機無機配施會顯著增加表層水穩(wěn)定性大團聚體(＞2mm和0.25～2mm)含量，而對各剖面層次的微團聚體無顯著影響。
　　 (5)長期施肥可增加各級團聚體有機碳的