施肥和秸稈還田對紅壤水稻土有機(jī)碳分布變異及其礦化特性的影響

【摘要】：利用始于1990年的湖南桃園紅壤水稻土長期定位試驗(yàn),研究了長期施肥和秸稈還田對紅壤水稻土剖面有機(jī)碳含量和δ13C值分布,有機(jī)碳密度和變異幅度,以及有機(jī)碳礦化特性的影響。結(jié)果表明,長期施肥和秸稈還田使紅壤稻田土壤表層有機(jī)碳含量顯著升高,秸稈還田對有機(jī)質(zhì)的累積作用明顯優(yōu)于僅施化肥處理。施肥或秸稈還田使0~25 cm和0~50 cm土層的有機(jī)碳密度均明顯提高,且有機(jī)碳變異幅度也明顯增大。0~10 cm表層土壤δ13C值與對照的差異最大,而施化肥或秸稈還田處理之間的差異不大。各施肥處理土壤有機(jī)碳在培養(yǎng)初期的礦化速率較大,并在1~3周內(nèi)迅速降低且逐漸達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。秸稈還田使各處理有機(jī)碳礦化速率的提高較明顯,各處理的平均礦化速率為CO2 47.75~31.16 ml/(kg.d),穩(wěn)定礦化速率為CO2 40~60ml/(kg.d),12周培養(yǎng)期內(nèi)累積礦化量大小為CK+CNP+CN+CNPK+CNPNPKNNKCK。長期施化肥和秸稈還田,均使土壤有機(jī)碳的累積礦化量提高,而秸稈還田作用更明顯。因此,長期施肥和秸稈還田作為土壤有機(jī)碳累積的途徑,有利于提高紅壤水稻土的養(yǎng)分供應(yīng)能力,并且能夠維持稻田生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳庫的緩沖性和長期穩(wěn)定性。 【作者單位】： 中國科學(xué)院南京土壤研究所;中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國環(huán)境科學(xué)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 施肥 秸稈還田 水稻土 有機(jī)碳 分布 變異 礦化
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目(2005CB121108) 中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目(KZCX2-YW-407)資助
【分類號】：S151.9
【正文快照】： 土壤有機(jī)碳庫在維持土壤肥力和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定方面有著重要作用。作為全球生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫,有機(jī)碳固定和礦化過程對全球大氣CO2濃度起到重要的調(diào)節(jié)作用[1-3]。紅壤是我國亞熱帶地區(qū)重要的土壤資源,在長期水耕熟化過程中發(fā)育而成的紅壤水稻土在南方稻作區(qū)分布很廣[4]。

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

土壤有機(jī)碳庫與全球變化研究的若干前沿問題——兼開展中國水稻土有機(jī)碳固定研究的建議    潘根興,李戀卿,張旭輝

長期施肥對土壤有機(jī)質(zhì)δ~(13)C值影響的初步研究    張晉京;竇森;張大軍;

紅壤水稻土有機(jī)碳庫的平衡值確定及固碳潛力分析    李忠佩;吳大付;

δ~(13)C方法在土壤有機(jī)質(zhì)研究中的應(yīng)用    朱書法,劉叢強(qiáng),陶發(fā)祥

可溶性有機(jī)碳的含量動態(tài)及其與土壤有機(jī)碳礦化的關(guān)系    李忠佩,張?zhí)伊?陳碧云

土壤有機(jī)碳密度及儲量的統(tǒng)計(jì)研究    金峰,楊浩,蔡祖聰,趙其國

長期不同施肥對太湖地區(qū)黃泥土總有機(jī)碳及顆粒態(tài)有機(jī)碳含量及深度分布的影響    周萍;張旭輝;潘根興;

紅壤稻田系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)與C、N轉(zhuǎn)化過程    周衛(wèi)軍

畜禽有機(jī)肥料對土壤有效銅鋅鐵錳含量的影響    趙征宇;蔡葵;趙明;

氫化物發(fā)生—原子熒光法測定土壤的砷    謝建茂;張美如;羅小芳;許同建;

復(fù)合微生物肥料高效菌株的篩選    董昌金,蔣寶貴

安徽煙區(qū)土壤和煙葉的中微量元素含量的研究    王世濟(jì);李桐;趙第錕;韓永鏡;崔權(quán)仁;劉小平;武家美;

貴州省植煙土壤氮素釋放特征研究Ⅰ——黔南地區(qū)植煙土壤氮素釋放的特征    翟琨;向東山;

不同灌溉方法對保護(hù)地土壤磷·鉀的影響    魏忠平;張玉龍;孟慶龍;田義;王耀生;張輝;

安徽省主要煙區(qū)土壤和煙葉氯含量狀況及合理施氯    趙第錕;鮑穗;王世濟(jì);劉小平;崔權(quán)仁;武家美;

大鏡山水庫底泥的蓄積量及營養(yǎng)鹽空間分布特征    林彰文;尹濤;譚鎮(zhèn);韓博平;馮遠(yuǎn)船;譚柏賢;鄭旭明;

百喜草對南方果園土壤肥力的影響    高軍;

蔬菜保護(hù)地連作土壤肥力性狀調(diào)查研究    劉文利;馬琳;

北京市污灌區(qū)非飽和土壤水?dāng)U散率研究    楊林林;楊培嶺;王成志;

北京市污灌區(qū)非飽和土壤水?dāng)U散率研究    楊林林;楊培嶺;王成志;

大氣酸沉降影響下硫的生態(tài)化學(xué)——以廬山森林生態(tài)系統(tǒng)為例    石盛莉

甘肅沿黃灌區(qū)鹽化土壤理化性質(zhì)研究    李小剛

酸性紫色土鈣、鋅、硼的復(fù)合效應(yīng)及機(jī)理研究    劉金萍

稻田長期壟作免耕下土壤肥力及環(huán)境效應(yīng)的研究    高明

長期施肥條件下紫色土—小麥系統(tǒng)中鉀素利用的研究    熊明彪

稻田自然免耕體系土壤微生物及有機(jī)質(zhì)周轉(zhuǎn)研究    張磊

桉樹人工林生態(tài)系統(tǒng)中林木生長、養(yǎng)分平衡與地力維護(hù)研究    易志軍

紅壤銅污染的物理化學(xué)行為和生物學(xué)表征    俞慎

土壤-牧草系統(tǒng)氮鋅復(fù)合效應(yīng)及其機(jī)理研究    何忠俊

豬場廢棄物強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)垛堆肥系統(tǒng)的研究    郭亮

Cu2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+、與草炭溶解態(tài)有機(jī)質(zhì)絡(luò)合關(guān)系的研究    蔣疆

農(nóng)田土壤有機(jī)碳動態(tài)模擬研究    劉世梁

不同衛(wèi)生無害化處理技術(shù)對污泥養(yǎng)分效率與環(huán)境生態(tài)效應(yīng)的影響    吳慧蘭

水稻節(jié)水高效栽培的生理生態(tài)效應(yīng)及對產(chǎn)量與品質(zhì)的影響    程旺大

基于ES與RMIS的水稻栽培模擬優(yōu)化決策咨詢系統(tǒng)研究    凌波

海南省反季節(jié)香蕉營養(yǎng)特性和營養(yǎng)診斷指標(biāo)的研究    張海風(fēng)

重慶市旱地土壤肥水協(xié)同效應(yīng)研究    朱華玲

不同水稻土中鐵的微生物還原特征    楊春

岷江上游干旱河谷土壤肥力的垂直變化    王春明

自然免耕稻田的土壤微生物與肥力關(guān)系研究    肖劍英

秸稈微生物降解過程中不同預(yù)處理方法的比較研究    李湘;魏秀英;董仁杰;

長江中游稻田土壤有機(jī)碳計(jì)算機(jī)模擬    童成立,吳金水,向萬勝,劉子勇,蔣平,劉守龍

小區(qū)域水平土壤有機(jī)質(zhì)動態(tài)變化的評價(jià)與分析    李忠佩,王效舉

中國土壤有機(jī)碳庫及空間分布特征分析    王紹強(qiáng),周成虎,李克讓,朱松麗,黃方紅

土壤碳及其在地球表層系統(tǒng)碳循環(huán)中的意義    潘根興,曹建華,周運(yùn)超

鼎湖山森林土壤~(14)C表觀年齡及δ~(13)C分布特征    沈承德,易惟熙,孫彥敏,邢長平,楊英,彭少麟,李志安

中國土壤有機(jī)碳庫量與農(nóng)業(yè)土壤碳固定動態(tài)的若干問題    潘根興,李戀卿,張旭輝,代靜玉,周運(yùn)超,張平究

我國農(nóng)田土壤碳庫演變研究:全球變化和國家糧食安全    潘根興,趙其國

碳同位素技術(shù)在土壤碳循環(huán)研究中的應(yīng)用    于貴瑞,王紹強(qiáng),陳泮勤,李慶康

穩(wěn)定碳同位素示蹤農(nóng)林生態(tài)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中土壤有機(jī)質(zhì)的含量變化    劉啟明,王世杰,樸河春,歐陽自遠(yuǎn)

穩(wěn)定碳同位素示蹤農(nóng)林生態(tài)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中土壤有機(jī)質(zhì)的遷移和賦存規(guī)律    劉啟明,王世杰,樸河春,歐陽自遠(yuǎn)

蘇南地區(qū)稻麥(油)輪作秸稈還田技術(shù)模式    丁文斌;朱中華;陶吉平;芮文其;蔣建華;

稻田秸稈還田腐熟劑品種比較試驗(yàn)    陳璋;

秸稈還田對中國農(nóng)田土壤溫室氣體排放的影響    賀京;李涵茂;方麗;胡嘯;孔維才;

玉米秸稈還田對東北黑土土壤碳排放的影響研究    秦子;劉子琪;曾慶亞;張爽;

“三一”牌有機(jī)物料腐熟劑在寒地稻草還田中應(yīng)用研究初報(bào)    單提波;楊紹華;慕永紅;隋陽輝;王安東;孔宇;

玉米機(jī)收后秸稈粉碎還田方法及效果研究    李大偉;

秸稈還田對連作棉田土壤酶活性的影響    張偉;龔久平;劉建國;

華北山前平原農(nóng)田氨揮發(fā)速率與調(diào)控研究    董文旭;吳電明;胡春勝;張玉銘;楊培培;王瑩;

模擬增溫與施肥對高寒草甸土壤酶活性的影響    劉琳;朱霞;孫庚;羅鵬;王蓓;

秸稈還田對耕地質(zhì)量及稻麥產(chǎn)量的影響    曾洪玉;唐寶國;蔡建華;毛偉;趙新農(nóng);姚開文;劉雪基;

酵素菌在秸稈還田中的應(yīng)用研究    朱紹林;喬紅梅;姜曉清;周明;

作物秸稈還田對改善土壤生態(tài)環(huán)境的研究    何建新;王志進(jìn);朱建樺;張曉建;嚴(yán)玉娟;

推行綠色技術(shù) 發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)    任小平;孫達(dá)義;

農(nóng)作物秸稈還田綜合利用技術(shù)的推廣應(yīng)用    李金磊;曹東京;

實(shí)施秸稈綜合利用技術(shù) 促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展——鄒城市秸稈綜合利用技術(shù)的實(shí)踐與思考    孟憲平;張存強(qiáng);袁偉;

有機(jī)肥中養(yǎng)分潛量及其再用的意義研究——以白銀市興電灌區(qū)北灘鄉(xiāng)為例    楊思存;霍琳;王建成;蘆滿濟(jì);

科凱生物工程秸稈還田技術(shù)應(yīng)用    馬建宏;許春香;陳德星;楊步銀;袁瑜;

四川盆地秸稈還田免耕對土壤養(yǎng)分及碳庫的影響    陳尚洪;劉定輝;朱鐘麟;舒麗;王昌全;

稻麥兩熟制不同耕作方式與秸稈還田周年生產(chǎn)力的綜合評價(jià)    劉世平;張洪程;戴其根;霍中洋;許軻;

連年秸稈還田地土壤理化性狀及微生物群特性    王小芬;楊洪巖;馬靜靜;李培培;崔宗均;

要求做好秸稈還田工作    首席記者 魏貴富

秸稈還田的不利影響咋消除    晁豪

十二團(tuán)秸稈還田面積達(dá)4萬多畝    通訊員 徐風(fēng)武 李國成

大路鎮(zhèn)村民試驗(yàn)創(chuàng)新田溝腐爛秸稈還田法    趙月霞　余寬平

廣西92萬畝秸稈還田助力錢糧雙增    記者 唐廣生　通訊員 謝倩云

“微生物催腐劑”破解秸稈還田難題    記者 白鋒哲

牙克石農(nóng)場10萬畝作物實(shí)現(xiàn)秸稈還田    車興華

全市秋季秸稈還田面積已達(dá)六成    記者 程穎　通訊員 楊朝暉

七十六團(tuán)90%農(nóng)田秸稈還田    通訊員 王軍　歐陽雪慧

青浦加大秸稈還田扶持力度    通訊員 吳軍　顏震杰

小麥/玉米輪作條件下秸稈還田鉀素效應(yīng)研究    王志勇

黃土高原農(nóng)田綜合地力及碳匯特征對連續(xù)多年玉米秸稈全量還田的響應(yīng)    慕平

水旱輪作條件下秸稈還田的培肥和增產(chǎn)效應(yīng)    武際

長期不同施肥模式下潮土肥力演變規(guī)律與持續(xù)利用研究    黃紹敏

長期施肥對農(nóng)田土壤動物群落影響及安全評價(jià)    林英華

基于試驗(yàn)與模型的C、N循環(huán)研究    潘志勇

長期施鉀對北方典型土壤鉀素及作物產(chǎn)量、品質(zhì)的影響    譚德水

稻麥兩熟制不同耕作栽培方式對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境和周年生產(chǎn)力的影響    劉世平

長期不同施肥處理及地膜覆蓋對棕壤有機(jī)碳組分及微生物多樣性的影響    于樹

土壤過程的系統(tǒng)學(xué)分析初探——以連續(xù)秸稈還田土壤中氮素轉(zhuǎn)化過程為例    李貴桐

高產(chǎn)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)不同秸稈還田模式和施肥水平對作物生長的影響研究    趙彩霞

秸稈—根茬粉碎還田聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研究    李春勝

還田秸稈配施外源酶效應(yīng)研究    韓瑋

秸稈還田農(nóng)戶意愿與機(jī)械作業(yè)收益實(shí)證研究    李建政

秸稈還田對寧南旱作農(nóng)田土壤理化性狀及作物產(chǎn)量的影響    路文濤

關(guān)中平原田塊尺度上秸稈還田對農(nóng)田土壤肥力及周年生產(chǎn)力的影響    南雄雄

秸稈還田對黑土土壤酶及細(xì)菌多樣性影響研究    劉佳斌

秸稈還田對黑土土壤主要物理化學(xué)性狀影響的研究    李傳寶

關(guān)中平原不同秸稈還田模式下土壤有機(jī)碳及其組分的研究    孫漢印

高產(chǎn)稻麥兩熟制條件下秸稈還田效應(yīng)的研究    夏炎