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相似文献
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1.
接种蚯蚓对土壤团聚体分布、稳定性及有机碳赋存的影响   总被引:6,自引:1,他引:6  
通过一个月的室内培养试验,研究在不同土壤与植物残体施用下接种蚯蚓对土壤团聚体分布、稳定性及土壤有机碳的影响。供试土壤为粘粒含量较低的潮土(86 g/kg)与粘粒含量较高的红壤(318 g/kg),试验前受试土壤的大团聚体全部人为破坏;供试植物残体为高碳氮比的玉米秸秆与低碳氮比的三叶草残体;供试蚯蚓为威廉腔环蚓(Metaphire guillelmi)。试验结果表明:不同土壤与植物残体施用下,蚯蚓对土壤水稳性团聚体分布、微团聚体分散性及土壤有机碳赋存的作用不同,潮土中施用两种植物残体时,接种蚯蚓均显著降低土壤粘粒分散率(P0.05),但不对水稳性团聚体分布及团聚体平均重量直径(MWD)产生影响,同时赋存于粘粉粒中的有机碳含量均增加;红壤中施用两种植物残体时,接种蚯蚓均显著降低土壤粘粒及粘粉粒分散率(P0.05),同时均形成2 mm大团聚体,2~0.25 mm大团聚体所占比例及MWD也显著增加(P0.05),相应赋存于2 mm大团聚体与2~0.25 mm大团聚体中的土壤有机碳含量均显著增加(P0.05)。两种土壤在施用植物残体且接种蚯蚓时均可显著增加土壤有机碳的含量(P0.05)。对于水土流失和土壤结构严重退化的地区,通过施用植物残体并接种蚯蚓是恢复土壤结构与增加土壤有机碳储存的重要生态工程措施。  相似文献   

2.
长期有机无机肥配施对稻田土壤基本理化性状的影响   总被引:16,自引:1,他引:16  
通过湖南省7个土壤肥力与肥效监测长期定位试验,研究了有机无机肥配施对稻田耕层土壤基本理化性状的影响.结果表明,(1)长期有机无机肥配施可以促进土壤有机碳及活性有机碳的积累,降低土壤容重,提高孔隙度特别是通气孔隙度,促进水稳性大团聚体(WSA)的形成,提高阳离子交换量(CEC),高量有机肥效果优于中量有机肥.(2)有机肥使初始pH为5.20~7.8的土壤pH调节到5.6左右.(3)土壤有机碳(TOC)、热水可提取碳(HWC)与容重呈显著负相关(p<0.05),与孔隙度、水稳性团聚体、CEC呈显著正相关(p<0.05).有机无机肥配施有利于土壤有机碳和活性有机碳的积累,因而能使土壤变得疏松,透气性、保水保肥能力都得到增强.  相似文献   

3.
杨长明  欧阳竹 《土壤》2008,40(1):100-105
以在华北平原具有典型代表的禹城市为研究区域,通过对该地区主要农业土地利用类型的土壤进行采样和分析,系统研究和比较了不同农业土地利用方式下土壤团聚体分布特征及其有机碳的含量.研究结果表明,不同农业土地利用方式对土壤水稳性团聚体分布和组成有着显著(p<0.05)影响.与传统粮田比较,果园和苜蓿地土地利用方式明显提高了土壤中>2mm和>0.25 mm水稳性团聚体的比例,同时也降低了0.5~1 mm和0.25~0.5 mm粒级的水稳性团聚体比例.果园土壤平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)较传统粮田分别提高了70.5%和108.4%.设施农业用地降低了土壤较大粒级水稳性团聚体的比例和团聚体的稳定性.果园表层土壤总有机碳(TOC)、轻组分有机碳(LFOC)和颗粒有机碳(POC)较传统粮田分别提高了54.8%、136.4%和124.6%.设施农业用地则显著(p<0.05)降低了土壤TOC、LFOC和POC的含量.不同粒级团聚体中土壤有机碳含量皆以果园为最高,苜蓿地次之,设施农业用地土壤不同粒级团聚体中有机碳平均含量为最小,这种差异在>2mm和0.5~1 mm的团聚体中表现最为明显.相关和回归分析表明,>0.25 mm团聚体含量、MWD和GMD与土壤TOC、LFOC和POC皆呈现显著正相关性,其中与POC之间的相关关系达到极显著水平(p<0.01),其相关系数,分别为0.923**、0.912**和0.897**.  相似文献   

4.
麦茬复种饲料油菜对耕层土壤团聚体的影响   总被引:7,自引:0,他引:7  
通过田间小区试验,研究了不同油菜种植密度与施氮肥对麦茬复种饲料油菜耕层(0~20cm)土壤颗粒组成、水稳性团聚体、微团聚体、粘粒分散率和团聚度的影响。试验结果表明,麦茬复种油菜能提高耕层土壤水稳性团聚体,改善土壤颗粒组成状况;与对照(CK)相比,耕层土壤粘粒分散率呈显著或极显著性降低,〈0.001mm的土壤团聚体破坏率和特征微团聚体比例(〈0.01mm/〉0.01mm)显著降低,而土壤团聚度在油菜苗期为降低趋势,收获期呈显著或极显著性增加,〉0.25mm的土壤团聚体百分含量除收获期的水稳性团聚体外均呈不显著性降低。复种油菜对土壤水稳性团聚体改善贡献高于土壤微团聚体。种植密度和施肥处理均能不同程度地影响和改变耕层土壤水稳性团聚体、微团聚体和粘粒分散率的含量,处理间规律性不强,差异性并不十分显著。说明麦茬复种饲料油菜对农田土壤肥力的改善和提高具有积极作用。  相似文献   

5.
研究了重庆缙云山不同植被覆盖下土壤结构的稳定性,以及土壤有机碳和养分在水稳性团聚体中的分布特征.结果表明:不同植被覆盖对土壤水稳性团聚体的分布和土壤结构稳定性有显著影响.竹林土壤>0.25 mm水稳性团聚体含量以及土壤结构的稳定性显著低于马尾松林和草地土壤.植被覆盖对养分在土壤水稳性团聚体中的分布模式没有显著影响,在>2mm水稳性团聚体和<0.053 mm粒级的粉砂与粘粒组分中,有机碳、全氮、全磷以及交换性K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)的浓度最高;地表植被覆盖的变化对有机碳、全氮、全磷和交换性盐基离子在各粒级水稳性团聚体中的含量产生显著影响,草地和竹林土壤有机碳和全氮显著高于马尾松林土壤,主要表现在0.25-0.053 mm粒级水稳性团聚体中有机碳和全氮含量,草地和竹林土壤显著高于马尾松林土壤;而草地土壤>2 mm水稳性团聚体和<0.053 mm粒级的粉砂与粘粒组分中的磷显著高于马尾松林和草地土壤.不同植被覆盖下土壤水稳性团聚体中交换性盐基离子均以Ca~(2+)、Mg~(2+)为主,占交换性盐基总量(Total exchangeable bases TEB)的91.8%~92.9%.草地土壤各个粒级的TEB都要大于其他两种植被覆盖下的土壤.  相似文献   

6.
袁新田  焦加国  朱玲  刘满强  李辉信  胡锋 《土壤》2011,43(6):968-974
通过室内培养试验,研究在施用有机物条件下接种蚯蚓对土壤团聚体的分布、团聚体的水稳性以及不同粒径的水稳性团聚体中有机碳含量的影响.干筛结果表明,不同秸秆施用方式下,蚯蚓接种能显著促进各个处理中>2 mm团聚体含量的增加,且在秸秆混施的处理中表现得尤为明显,团聚体含量增加了2.95倍;湿筛结果表明,蚯蚓在不施和混施秸秆的处理中能显著降低土壤黏砂粒含量,即增加土壤中水稳性团聚体的含量,但是在表施秸秆的处理中显著降低了0.25~ 0.053 mm粒级团聚体含量,使之分散为黏砂粒.蚯蚓和秸秆对土壤团聚体分布和水稳性的影响都达到显著水平.蚯蚓对水稳性微团聚体的影响极显著,而秸秆的作用更多地表现在水稳性大团聚体上.在秸秆表施和秸秆混施条件下,接种蚯蚓均显著促进了微团聚体碳含量的增加,分别为相应对照的2.1和1.2倍.蚯蚓作用能显著降低黏砂粒有机碳在全碳中含量,增加团聚体有机碳含量,主要是由于蚯蚓的作用能促进黏砂粒黏结为团聚体.  相似文献   

7.
陈曦  王改玲  刘焕焕  殷海善  樊文华 《土壤》2021,53(2):375-382
为探究不同撂荒年限土壤结构及有机碳分布特征,试验选取黄土高原吕梁山自然撂荒1、2、3、5、10、15、20 a枣园土壤为研究对象,以清耕作业下的枣园土壤为对照(CK),利用干筛和湿筛法测定并分析各样地0~20 cm土层中土壤团聚体稳定性、团聚体有机碳与土壤总有机碳含量及其相关性。结果表明:撂荒初期,土壤团聚体含量呈波动变化趋势,撂荒3 a后土壤水稳性大团聚体含量(0.25 mm团聚体含量,R_(0.25))及团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)随撂荒年限的增加逐步提高。20 a撂荒地土壤水稳性大团聚体含量占团聚体总量的69.6%,较CK提高了55.2个百分点。土壤总有机碳、团聚体有机碳含量随撂荒年限的延长均呈先降低后增加的趋势,撂荒20 a土壤总有机碳含量达最大值7.88 g/kg;团聚体有机碳含量随团聚体粒径的减小呈先增加后降低的特点,主要集中于1~0.25 mm团聚体内。不同撂荒年限土壤中机械稳定性大团聚体有机碳对土壤总有机碳的贡献率为54.3%~82.2%,较CK(29.3%)提高25.0~52.9个百分点;水稳性大团聚体有机碳对土壤总有机碳的贡献率为17.7%~71.8%,除撂荒1 a和3 a土壤外,其他样地均高于CK (21.1%)。水稳性团聚体MWD、R_(0.25)与土壤总有机碳含量极显著相关(P0.01);水稳性团聚体GMD与土壤总有机碳含量显著相关(P0.05);水稳性团聚体R_(0.25)与2~1、1~0.25和0.25 mm水稳性团聚体有机碳含量极显著相关(P0.01),与5~2 mm团聚体有机碳含量显著相关(P0.05)。可见,撂荒恢复促进了土壤有机碳及水稳性团聚体有机碳含量的提高,从而提高了团聚体的稳定性。  相似文献   

8.
《土壤通报》2015,(5):1181-1188
通过对黄褐土小麦/玉米轮作定位试验,研究了不同施肥模式对土壤团聚体分布、稳定性及团聚体中有机碳含量、各级团聚体对有机碳的贡献率的影响。结果表明:黄褐土的水稳性团聚体组成主要以0.25 mm粒径为主,施有机物料增加了0.25 mm水稳性团聚体,同时提高团聚体的稳定性。团聚体有机碳主要存在于0.25 mm水稳性团聚体中,并随着水稳性团聚体粒径的增大而明显增加。化肥配施秸秆对黄褐土水稳性团聚体影响较大,显著增加0.053 mm各粒径水稳性团聚体含量,降低0.053 mm水稳性团聚体含量,同时显著提高团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和稳定率(R0.25),并且化肥配施秸秆对土壤中0.25 mm各粒径团聚体对有机碳的贡献率增加更为明显。而化肥配施鸡粪对土壤中0.25 mm各粒径团聚体中有机碳增加效果最好。  相似文献   

9.
为研究黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳含量和δ~(13) C值的分布特征,探讨黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳的分布和稳定性,为该地区黑土的合理利用及土壤的合理培肥提供理论依据,以黑土区不同有机碳含量的水稻土为研究对象,利用湿筛法和物理分组技术分离提取各级团聚体及其颗粒有机物,采用~(13) C稳定同位素质谱技术分析有机碳含量及其δ~(13) C值。结果表明,黑土区水稻土以2~0.25mm团聚体为主,土壤有机碳主要富集在0.25mm团聚体中,尤其是2~0.25mm团聚体中;团聚体有机碳的δ~(13) C值随团聚体粒级的减小而增大,2mm和2~0.25mm团聚体中有机碳的δ~(13) C值均小于土壤有机碳的δ~(13) C值,具有碳截获或碳固定能力,而0.25~0.053mm和0.053mm团聚体中有机碳的δ~(13) C值均大于土壤有机碳的δ~(13) C值,具有碳固持或稳定的能力;除B-2土样外,各土样均以2~0.25mm团聚体中的颗粒有机碳含量为最大,以0.25~0.053mm团聚体中的颗粒有机碳含量为最小,且该团聚体中颗粒有机碳含量与土壤有机碳含量呈显著正相关关系(r=0.917,P0.01),表明微团聚体闭蓄态的颗粒有机碳对土壤有机碳的固持和稳定发挥重要作用。土壤颗粒有机碳及各级团聚体中颗粒有机碳的δ~(13) C值均小于土壤有机碳及各粒级团聚体中有机碳的δ~(13) C值,团聚体颗粒有机碳的δ~(13) C值也随团聚体粒级的减小而增大。因此,黑土区水稻土中0.25mm的水稳性团聚体是有机碳的主要载体,团聚体颗粒有机碳作为活性碳库,较总有机碳更易反映黑土区水稻土有机碳的周转变化,其敏感性随团聚体粒级的增大而增强。  相似文献   

10.
土壤有机碳和团聚体对土壤肥力、作物产量、农业和环境发挥着重要作用,是土壤肥力的核心和可持续农业的基础。本研究依托中国科学院栾城农业生态系统试验站18年野外长期有机质物料和矿质肥料配施试验,开展不同施肥模式对土壤团聚体组成以及各组分有机碳在团聚体中分布影响的研究,为阐明不同农业管理措施下土壤有机碳的物理保护机制提供依据。试验共设6个处理:对照(CK)、单施秸秆(S)、单施有机粪肥(M)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(SNPK)和化肥配施有机粪肥(MNPK)。利用干筛法将全土筛分为大团聚体(2 mm)、小团聚体(0.25~2 mm)和微团聚体(0.25 mm) 3种粒径团聚体,分别测定不同处理下全土及3种粒级团聚体中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、酸解活性有机碳(AC)、惰性有机碳(ROC)和易氧化有机碳(LOC)含量。结果表明:施肥对土壤团聚体分布及稳定性有显著影响, SNPK显著提高了粒径0.25 mm团聚体含量和团聚体稳定性;DOC和ROC含量与粒径2mm团聚体含量显著正相关,其对促进大团聚体形成至关重要。不同施肥处理下土壤团聚体各有机碳组分含量存在差异,与传统的单独施用化肥处理(NPK)相比,SNPK和MNPK均显著提高了全土和团聚体各组分有机碳含量, SNPK对土壤有机碳的提升效果优于MNPK。各有机碳组分在团聚体中的含量均为小团聚体大团聚体微团聚体,其中,70%以上的各组分有机碳来自于粒径0.25mm的团聚体。在施用化肥基础上增施有机肥(MNPK)和实施秸秆还田(SNPK)提高了LOC在TOC中的占比,使LOC/TOC由CK的11.94%分别增加到14.95%和15.70%。MNPK利于LOC保存在大团聚体中,提高了土壤供肥能力;而SNPK促进了LOC向较小粒径团聚体迁移,增强了其在团聚体中的稳定性,提高了土壤的保肥能力。由此可见,长期实施有机无机肥料配合可以提高土壤碳储量和稳定性,这为全面实施秸秆还田的基础上推行有机粪肥部分替代化肥的养分管理策略提供了理论依据。  相似文献   

11.
  【目的】  以2年田间定位试验为依托,研究小麦秸秆及其生物炭连续施用对植烟土壤理化性状和有机碳组分的影响,为烟区土壤质量提升提供依据。  【方法】  田间试验在山东省诸城市潮褐土烟田上进行。试验设4个处理,分别为:常规施肥且秸秆不还田(CK),常规施肥+小麦秸秆还田(FS),常规施肥+小麦秸秆生物炭2.25 t/hm2 (FB1)和4.50 t/hm2 (FB2)。在烟叶收获后,采集0—20 cm耕层土样,测定了土壤基础理化指标和总有机碳(TOC)、微生物生物量碳(MBC)、热水溶性有机碳(HWC)、活性有机碳(LOC)及轻组有机碳(LFOC)含量,并计算土壤碳库管理指数(CPMI)。  【结果】  连续施用小麦秸秆或其生物炭2年后,FB1和FB2处理TOC含量显著高于CK,增幅分别为74.9%和116.0%,而FS与CK处理间差异不显著。LFOC含量的变化趋势与TOC类似,FB1和FB2处理LFOC含量分别较CK处理显著增加154%和326%。FS处理HWC含量显著高于CK和FB1处理,而与FB2处理差异不显著。与CK相比,FS处理HWC含量增加了107%。FS和FB2处理MBC含量较CK分别增加了252%和144%,而FB1处理与CK相比差异不显著。FS处理LOC含量较CK显著增加了68.9%,而FB1、FB2处理LOC含量与CK相比差异不显著。FS处理还能显著降低土壤容重、增加土壤含水量及有效磷含量,其对部分土壤理化特性的改良效果优于生物炭处理(FB1和FB2)。此外,CPMI也以FS处理最高,较CK显著增加了73.5%,而FB1、FB2处理与CK处理差异不显著。  【结论】  连续秸秆还田有利于提升烟田土壤活性有机碳(MBC、HWC和LOC)含量,降低土壤容重,提高有效磷含量,提高土壤CPMI。而同量秸秆转化为生物炭后连续还田能够提高土壤总有机碳和轻组有机碳含量,更有利于土壤有机碳的长期固存。  相似文献   

12.
Parameters for evaluating both the soil organic matter quantity (total organic C [TOC]) and quality (hot water extractable C [HWC], hydrophobic and hydrophilic components, soil hydrophobicity) were determined in soil samples taken from selected plots of 13 field experiments under different soil and climatic conditions in the period 2004–2008. Four variants were selected in each experiment: non-fertilized control (Nil), mineral fertilized variant (NPK), farmyard manured variants (FYM) and organic and mineral fertilized variants (FYM + NPK). The TOC and HWC content of topsoil differed mainly as a result of the site conditions. Both organic and mineral fertilization increased the TOC content of soil; the percentage increase in the HWC content was greater than that for the TOC content. Mineral and organic fertilization increased the hydrophobic organic component content but not the hydrophilic organic component content. A significant positive correlation was found between hydrophobic organic components and HWC content (R = 0.746, P < 0.01). Hydrophilic organic component content was highly significantly correlated with the TOC content (R = 0.728, P < 0.01). Soil hydrophobicity was affected by soil texture and clay content, and a positive effect of long-term organic fertilization on soil hydrophobicity, and thereby soil stability, was determined.  相似文献   

13.
The 0 to 20-cm surface layer of a sandy loam soil was sampled in early autumn from plots where straw had either been removed or incorporated annually for 22 years. Denitrification in whole soils, 1–2-mm wet-stable aggregates, clay and silt size fractions was determined by acetylene blocking during anaerobic incubation with excess nitrate. Thus available organic matter was the limiting factor. Samples were exposed to one or two freeze/thaw cycles, or used unfrozen. K2SO4-extractable carbon (C) was determined before and after CHCI, fumigation. Freeze/thaw increased denitrification in whole soils and in aggregates. In aggregates and in whole soil without straw the increase in denitrification was similar following two freeze/thaw cycles, and well above the amount that could be fed by extractable soil C. In whole soils with straw addition, an extra denitrification increase occurred at first thaw only. This straw-induced denitrification surplus was matched by a decline in soil microbial biomass. For other samples and treatments, the freeze/thaw released C from additional organic matter sources. The availability of C in clay for denitrification was twice that of silt-associated C. Straw disposal generally had no effect on the bioavailability of particle-bound C. In contrast to whole soils and aggregates, the availability of organic matter in clay and silt after one freeze/thaw cycle was only half that observed from unfrozen samples. The effect of freeze/thaw on whole soils and aggregates may be to release organic matter available for denitrification by killing the microbial biomass and by disintegrating aggregates. However, the impact of freeze/thaw on completely dispersed samples such as clay and silt may be to promote the formation of granular structures (micro-aggregation) in which organic matter may become less accessible to denitrifiers.  相似文献   

14.
The effect of drying and rewetting (DRW) on C mineralization has been studied extensively but mostly in absence of freshly added residues. But in agricultural soils large amounts of residues can be present after harvest; therefore, the impact of DRW in soil after residue addition is of interest. Further, sandy soils may be ameliorated by adding clay‐rich subsoil which could change the response of microbes to DRW. The aim of this study was to investigate the effect of DRW on microbial activity and growth in soils that were modified by mixing clay subsoil into sandy top soil and wheat residues were added. We conducted an incubation experiment by mixing finely ground wheat residue (20 g kg–1) into top loamy sand soil with clay‐rich subsoil at 0, 5, 10, 20, 30, and 40% (w/w). At each clay addition rate, two moisture treatments were imposed: constantly moist control (CM) at 75% WHC or dry and rewet. Soil respiration was measured continuously, and microbial biomass C (MBC) was determined on day 5 (before drying), when the soil was dried, after 5 d dry, and 5 d after rewetting. In the constantly moist treatment, increasing addition rate of clay subsoil decreased cumulative respiration per g soil, but had no effect on cumulative respiration per g total organic C (TOC), indicating that the lower respiration with clay subsoil was due to the low TOC content of the sand‐clay mixes. Clay subsoil addition did not affect the MBC concentration per g TOC but reduced the concentration of K2SO4 extractable C per g TOC. In the DRW treatment, cumulative respiration per g TOC during the dry phase increased with increasing clay subsoil addition rate. Rewetting of dry soil caused a flush of respiration in all soils but cumulative respiration at the end of the experiment remained lower than in the constantly moist soils. Respiration rates after rewetting were higher than at the corresponding days in constantly moist soils only at clay subsoil addition rates of 20 to 40%. We conclude that in presence of residues, addition of clay subsoil to a sandy top soil improves microbial activity during the dry phase and upon rewetting but has little effect on microbial biomass.  相似文献   

15.
Three Andosols (used as grassland, upland field, and paddy field) and two Gray Lowland soils (used as upland field and paddy field) were examined to study the role of organic matter in the stabilization of soil aggregates. It was found that prolonged use of Andosols as grassland or as upland field enabled to maintain a higher level of soil organic carbon than use as paddy field. However, paddy soil exhibited a greater aggregate stability (determined by wet-sieving procedure) than soil under upland field or grassland management. Comparison between two Gray Lowland soils also showed that aggregates in the paddy soil were more stable than in the upland field soil. Among organic constituents examined (such as sodium pyrophosphate (SPP)-extractable organic matter and carbohydrates), only the contents of hot water (HW)-extractable carbohydrates of the soils were significantly correlated with aggregate stability. Paddy soils which showed a greater aggregate stability contained a larger amount of HW -extractable carbohydrates in the soils, and a larger amount of HW -extractable carbohydrates regardless of the size of their aggregates compared with other soils. These findings suggest that HW -extractable carbohydrates which represents easily decomposable organic materials may be of special importance for the stabilization of aggregates in the soils.  相似文献   

16.
秸秆及其生物炭对土壤碳库管理指数及有机碳矿化的影响   总被引:6,自引:0,他引:6  
以河南省粮食主产区壤质潮土和砂土为研究对象,通过盆栽试验和室内恒温培养试验,研究了生物炭与不同腐殖化程度的传统有机物料(秸秆和腐熟鸡粪)单施及配施对壤质潮土和砂土有机碳储量、活性及碳库管理指数的影响,并进一步比较了小麦秸秆直接还田和制炭还田对土壤有机碳矿化的影响,以及生物炭对土壤原有有机碳矿化的调控作用。结果表明:相同添加量下,生物炭对土壤有机碳含量的提升效果优于秸秆和腐熟鸡粪,在壤质潮土和砂土上分别较对照提升了63.15%和115.62%。另外,生物炭显著增加了土壤稳态碳含量和土壤碳库指数(CPI),但降低了土壤碳素有效率(SC)和碳库活度指数(AI),对土壤易氧化有机碳(POXC)和碳库管理指数(CMPI)无显著影响,添加秸秆显著增加了2种土壤POXC含量、基础呼吸和CPMI。进一步通过室内恒温培养试验发现,秸秆可在培养前期(0~37天)大幅度提升2种类型土壤有机碳矿化速率和累积矿化量,秸秆制炭还田对土壤有机碳矿化无显著影响。此外生物炭对土壤原有有机碳矿化的调控作用受其施用量、外源活性有机碳输入和土壤类型的影响,高量生物炭(2%)对非秸秆还田土壤有机碳矿化表现出较强的负激发效应,而低量生物炭(0.55%)对秸秆还田土壤有机碳矿化表现出较明显的负激发效应。因此,从"固碳减排"角度考虑,秸秆制炭还田是更合理的利用方式,且应根据土壤施肥管理措施和土壤类型考虑生物炭的施用量,添加质量比为2%的生物炭可显著抑制土壤原有有机碳矿化,降低CO_2排放,但应避开秸秆快速腐解期施用。  相似文献   

17.
不同耕作措施对旱地土壤有机碳转化的影响   总被引:17,自引:0,他引:17  
通过田间定位试验探讨了黄土高原旱地不同耕作措施下土壤有机碳的存在形式、转化过程以及有机碳各组分之间的关系。结果表明,免耕可以增加土壤有机碳含量,作物秸秆的保留与否主要影响土壤全碳(TOC)的变化。免耕秸秆覆盖(NTS)极显著提高了表层TOC含量,在干旱半干旱地区秸秆还田17个月就可使表层土壤TOC含量增加20.77%。传统耕作不覆盖(T)和传统耕作结合秸秆还田(TS)等耕作措施会破坏土壤结构,不利于土壤有机碳的积累。不同处理间的土壤焦磷酸钠提取态碳(SPPC)含量差异不显著,SPPC的含量占TOC的比例随耕作措施和土壤性质的不同变幅很大,从23.70%到50.60%不等。NTS处理的SPPC含量最高,NT处理的SPPC含量最低,说明免耕秸秆覆盖有利于改善土壤理化性质,而单纯免耕、不归还秸秆不利于土壤有机质的积累。土壤热水溶性碳水化合物(HWCC)的积累量是NTS〉NT〉TS〉T,说明免耕秸秆覆盖有利于土壤活性有机质的产生和积累,有利于土壤理化性质的改良,能够给土壤微生物提供大量能源物质,有利于土壤的健康发展。  相似文献   

18.
不同有机物料对原生盐碱地水稳性团聚体特征的影响   总被引:6,自引:3,他引:6  
为了研究不同种类和形态的有机物料对原生盐碱地水稳性团聚体特征以及物理性质的影响,以吉林西部地区原生盐碱地为研究对象,通过大田试验,分析了颗粒玉米秸秆、正常玉米秸秆、牧草以及羊粪等有机物料对原生盐碱地的浸水容重、沉降系数、田间持水量和蒸发速率等物理指标的影响,以及对土壤水稳性大团聚体和微团聚体的数量、形态、平均质量直径(MWD)、破坏率(PAD)、水稳系数、平均质量比表面积和分形维数等指标的影响。结果表明:(1)各处理中水稳性团聚体组成以微团聚体占主要成分,其中以0.05~0.25mm粒径为主,不同有机物料处理对各粒级含量影响差异显著。(2)各有机物料处理的土壤水稳性团聚体的稳定性相对CK处理均有所提高,羊粪处理对MWD提高效果最好,提高了104%,而颗粒处理提高水稳系数和降低PAD效果最好。(3)不同有机物料处理对水稳性团聚体形态均有改善作用,颗粒处理改善效果最好,形态圆润表面粗糙,大小孔径分布适中。(4)颗粒处理与其他处理的土壤团聚体分形维数差异显著,其他处理之间差异不显著,颗粒处理分形维数最低,相比CK处理降低了2.62%。各有机物料处理的平均质量比表面积与CK差异显著,其中正常秸秆处理最好,相比CK提高了171.01%。(5)各有机物料处理与CK处理相比,对原生盐碱土物理性质均有改善作用,颗粒处理整体效果最好。浸水容重与PAD和分形维数具有显著正相关性,与水稳系数和平均重量直径呈显著负相关性。沉降系数相关性类似浸水容重,田间持水量相反,蒸发速率则未显示出显著相关性,各物理参数与平均质量比表面积未显示出显著相关性。综合得出,有机物料能够改善原生盐碱土壤结构,同种有机物料不同形态作用效果不同,本试验中经过粉碎高温高压处理的颗粒秸秆效果远好于其他处理,有效地缩短了改良时间。  相似文献   

19.
有机物循环对红壤稻田土壤有机碳和热水可提取碳的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用长期定位试验研究了有机物循环对红壤稻田土壤有机碳(SOC)和热水可提取碳(HWC)的影响。研究包括4种施肥处理:CK(无肥),C(有机物循环),NPK和NPK+C。结果表明,有机物循环显著提高了SOC和HWC的含量(P<0.05)。在4种处理中,NPK+C处理的SOC和HWC含量均为最大值。SOC随时间呈线性增加(R2>0.7);然而,HWC则是先下降,后缓慢上升或趋于稳定,变化趋势以一元二次线性拟合更好(R2>0.7)。与化肥NPK相比,有机物循环对SOC和HWC变化趋势的影响更大,它明显加快了SOC的积累速率,减缓了HWC的下降速率。与SOC相比,HWC与土壤养分更相关,它可能更好地反映了土壤养分的供应能力。  相似文献   

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