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长期不同施肥下塿土有机碳和全氮在团聚体中的分布

谢钧宇 杨文静 强久次仁 薛文 李婕 张树兰 杨学云

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长期不同施肥下塿土有机碳和全氮在团聚体中的分布

    作者简介: 谢钧宇(1989—),女,山西原平人,博士研究生,主要从事土壤肥力方面的研究工作。E-mail: xjy890621@163.com,*通信作者 E-mail: zhangshulan@nwsuaf.edu.cn; xueyunyang@hotmail.com;
  • 基金项目:

    国家公益性行业(农业)科研专项(201203030); 农业部农业科研杰出人才及其创新团队培养计划项目资助

  • 中图分类号: S153.6;S152.4

Distribution of soil organic carbon and nitrogen in water-stable aggregates of anurial loess soils under long-term various fertilization regimes

  • CLC number: S153.6;S152.4

  • 摘要: 目的 研究小麦/玉米轮作体系不同施肥方式下土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)在塿土不同水稳性团聚体中的分布特征,以期深入理解不同施肥方式对土壤碳、 氮固持的机制。方法 采集塿土21年长期肥料定位试验不同施肥处理010 cm和1020 cm土层土样,分析其水稳性团聚体 ( 2 mm、 2~1 mm、 1~0.5 mm、 0.5~0.25 mm以及 0.25 mm)有机碳和全氮的分布特征。试验设不施肥(CK),化肥氮磷钾配施(N、 NP、 NK、 PK、 NPK)和秸秆还田配施氮磷钾(SNPK)以及两个水平有机肥与氮磷钾配施(M1NPK、 M2NPK)9个处理。结果 长期施肥010 cm土层土壤团聚体SOC和TN含量明显高于1020 cm,平均增幅20%以上。2~1 mm或1~5 mm团聚体中SOC和TN的含量最高, 0.25 mm团聚体最低。长期不施磷肥处理的土壤团聚体SOC和TN含量均与CK相似。NP、 NPK以及SNPK处理,010 cm土层SOC较CK分别增加16%~43%、 9%~0%和22%~7%; TN增幅分别为28%~8%、 39%~1%和39%~1%。1020 cm土层, NP、 NPK以及SNPK处理2 mm、 2~ mm、 1~.5 mm土壤团聚体SOC较CK增幅分别为35%~9%、 17%~0%和45%~6%,TN增幅分别为44%~7%、 39%~4%和54%~4%。长期有机肥与氮磷钾配施处理(M1NPK、 M2NPK),010 cm土层的团聚体SOC平均较CK分别增加68%~22%和61%~63%,TN平均分别增加84%~33%和97%~75%; 1020 cm土层,SOC较CK平均增幅分别为20%~1%和39%~18%,TN增幅平均分别为43%~6%和107%~36%。SOC和TN主要储存于 0.25 mm团聚体中( 40%),2~ mm团聚体储存最少( 10%)。长期不施氮或不施磷对SOC和TN在团聚体中的储存比例基本没有影响。长期NP、 NPK以及M1NPK、 M2NPK均降低了各土层SOC和TN在 2 mm或2~ mm的储存比例,增加了在1~.25 mm团聚体储存比例。 2 mm或2~ mm团聚体的C/N比值高于微团聚体( 0.25 mm),而与CK相比,长期施肥降低了土壤团聚体的C/N比值。结论 关中地区塿土长期偏施化肥对有机碳和全氮在团聚体的含量及分布没有显著影响,而长期氮磷或氮磷钾化肥配合、氮磷钾与有机物配合均明显增加土壤团聚体的有机碳及全氮含量,特别是长期氮磷钾配合有机肥能显著增加土壤1~.25 mm团聚体对土壤有机碳和全氮的固存比例,提高土壤有机碳和全氮储量,减少温室气体的排放。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-12-15
  • 录用日期:  2015-12-15
  • 刊出日期:  2015-11-25

长期不同施肥下塿土有机碳和全氮在团聚体中的分布

    作者简介:谢钧宇(1989—),女,山西原平人,博士研究生,主要从事土壤肥力方面的研究工作。E-mail: xjy890621@163.com,*通信作者 E-mail: zhangshulan@nwsuaf.edu.cn; xueyunyang@hotmail.com
  • 1. 西北农林科技大学资源环境学院,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌 712100;
  • 2. 西藏山南地区错那县农牧局,西藏错那 856700
  • 基金项目:

    国家公益性行业(农业)科研专项(201203030); 农业部农业科研杰出人才及其创新团队培养计划项目资助

  • 摘要: 目的 研究小麦/玉米轮作体系不同施肥方式下土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)在塿土不同水稳性团聚体中的分布特征,以期深入理解不同施肥方式对土壤碳、 氮固持的机制。方法 采集塿土21年长期肥料定位试验不同施肥处理010 cm和1020 cm土层土样,分析其水稳性团聚体 ( 2 mm、 2~1 mm、 1~0.5 mm、 0.5~0.25 mm以及 0.25 mm)有机碳和全氮的分布特征。试验设不施肥(CK),化肥氮磷钾配施(N、 NP、 NK、 PK、 NPK)和秸秆还田配施氮磷钾(SNPK)以及两个水平有机肥与氮磷钾配施(M1NPK、 M2NPK)9个处理。结果 长期施肥010 cm土层土壤团聚体SOC和TN含量明显高于1020 cm,平均增幅20%以上。2~1 mm或1~5 mm团聚体中SOC和TN的含量最高, 0.25 mm团聚体最低。长期不施磷肥处理的土壤团聚体SOC和TN含量均与CK相似。NP、 NPK以及SNPK处理,010 cm土层SOC较CK分别增加16%~43%、 9%~0%和22%~7%; TN增幅分别为28%~8%、 39%~1%和39%~1%。1020 cm土层, NP、 NPK以及SNPK处理2 mm、 2~ mm、 1~.5 mm土壤团聚体SOC较CK增幅分别为35%~9%、 17%~0%和45%~6%,TN增幅分别为44%~7%、 39%~4%和54%~4%。长期有机肥与氮磷钾配施处理(M1NPK、 M2NPK),010 cm土层的团聚体SOC平均较CK分别增加68%~22%和61%~63%,TN平均分别增加84%~33%和97%~75%; 1020 cm土层,SOC较CK平均增幅分别为20%~1%和39%~18%,TN增幅平均分别为43%~6%和107%~36%。SOC和TN主要储存于 0.25 mm团聚体中( 40%),2~ mm团聚体储存最少( 10%)。长期不施氮或不施磷对SOC和TN在团聚体中的储存比例基本没有影响。长期NP、 NPK以及M1NPK、 M2NPK均降低了各土层SOC和TN在 2 mm或2~ mm的储存比例,增加了在1~.25 mm团聚体储存比例。 2 mm或2~ mm团聚体的C/N比值高于微团聚体( 0.25 mm),而与CK相比,长期施肥降低了土壤团聚体的C/N比值。结论 关中地区塿土长期偏施化肥对有机碳和全氮在团聚体的含量及分布没有显著影响,而长期氮磷或氮磷钾化肥配合、氮磷钾与有机物配合均明显增加土壤团聚体的有机碳及全氮含量,特别是长期氮磷钾配合有机肥能显著增加土壤1~.25 mm团聚体对土壤有机碳和全氮的固存比例,提高土壤有机碳和全氮储量,减少温室气体的排放。

    English Abstract

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