不同耕作模式與施肥處理對土壤碳氮的影響.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、土壤有機(jī)碳為植被生長提供碳源,對維持土壤良好的物理結(jié)構(gòu)起到非常重要的作用,同時(shí)也是溫室效應(yīng)氣體C02的主要來源。土壤碳的庫容巨大,在全球碳循環(huán)過程中起著極其重要的作用。氮素是制約作物生長和產(chǎn)量形成的首要因素,對于改善作物產(chǎn)品品質(zhì)亦有明顯作用。過量化肥的使用,又導(dǎo)致農(nóng)作物抗病害能力下降,地表、地下水質(zhì)污染,大氣N2O濃度的上升等一系列環(huán)境問題。本研究通過位于黃土高原中南部的長期田間試驗(yàn),研究了不同種植體系土壤碳氮的含量以及不同氮磷水平條件

2、下土壤碳氮的變化。獲得的主要結(jié)論有: 1.與休閑相比,不同作物長期連作或輪作顯著提高0-40cm土層各種形態(tài)碳的含量,總碳提高27%-140%,有機(jī)碳提高43%-250%,無機(jī)碳提高0.2%-70%,輕質(zhì)有機(jī)碳提高34%-993%。不同種植方式之間,0-15cm的各土層中,土壤總碳、有機(jī)碳、輕質(zhì)有機(jī)碳均是苜蓿連作含量最高,其次是禾谷或豆禾輪作,玉米或小麥連作較低。無機(jī)碳卻不同,苜蓿連作僅使0-5cm土層的無機(jī)碳增加。隨土層深度增

3、加,土壤總碳、有機(jī)碳和輕質(zhì)有機(jī)碳均是苜蓿連作下降幅度最大??梢姡L期苜蓿連作是增加旱地土壤碳的一種有效措施,特別是有機(jī)碳和輕質(zhì)有機(jī)碳,但主要表現(xiàn)在15cm以上的表層土壤。與連作相比,輪作增加土壤碳的作用較強(qiáng),但不同輪作之間并無顯著差異。 2.長期休閑土壤有機(jī)氮、輕質(zhì)有機(jī)氮和礦質(zhì)氮含量最低;苜蓿連作能較好地保蓄淺層水分,有利于提高土壤有機(jī)氮和輕質(zhì)有機(jī)氮含量,特別是0-20cm的表層土壤,但較深土層的水分和礦質(zhì)態(tài)氮消耗增加;玉米或小

4、麥連作均可顯著提高土壤的有機(jī)氮和輕質(zhì)有機(jī)氮,長期小麥連作增加土壤輕質(zhì)有機(jī)氮的作用更為明顯;兩種輪作土壤的有機(jī)氮含量與小麥連作無顯著差別,而0-20cm表層土壤的輕質(zhì)有機(jī)氮含量卻既高于玉米,又高于小麥連作。長期免耕種植豆科作物雖能通過增加土壤輕質(zhì)有機(jī)氮來提高有機(jī)氮累積,但增加下層土壤的水分消耗;豆科作物參與禾谷類作物輪作,或深淺根作物輪作,是優(yōu)化土壤水分利用,增加土壤有機(jī)氮累積和協(xié)調(diào)土壤氮素供應(yīng)的重要措施。 3.施用磷肥對土壤總碳

5、的影響不大,但顯著地提高了0-20cm土層土壤有機(jī)碳、全氮含量,特別是輕質(zhì)有機(jī)碳、有機(jī)氮對磷肥的反應(yīng)較為明顯。但對不同磷肥用量的比較發(fā)現(xiàn):在氮肥用量為90kg N ha.yr-1一定時(shí),每公頃施用20kg P2O5已使輕質(zhì)有機(jī)碳、氮達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),再增加磷肥用量并未表現(xiàn)出進(jìn)一步提高輕質(zhì)有機(jī)氮的效果.施磷后輕質(zhì)有機(jī)碳的提高比例比輕質(zhì)有機(jī)氮更明顯。 4.隨施氮量增加,土壤全氮、總碳含量均明顯增加,但當(dāng)施氮量>135kg ha-1時(shí),

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