秸秆碳对不同施肥水平低肥力土壤碳组分的影响

摘要

为探明不同施肥水平下秸秆碳对低肥力土壤溶解性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和颗粒有机碳(POC)含量的影响,采用碳化硅管原位法,向不同施肥水平(0、120、240kg·hm^-2,以纯氮计)的低肥力土壤添加^13C标记小麦秸秆,定期取土样测定不同有机碳组分的含量及其δ^13C值,并计算秸秆碳在各有机碳库中的转化及贡献比例。研究结果显示,秸秆添加后7d是快速转化阶段,此后秸秆碳转化渐缓,以向POC转化为主。相较于DOC,秸秆碳更倾向转化为MBC和POC,秸秆添加60d后的转化比例分别为0.12%~0.38%、4.01%~6.25%和4.74%~9.54%。秸秆添加后,土壤DOC、MBC和POC含量均显著增加,来自于秸秆碳的贡献分别为0.29%~15.01%、13.20%~32.85%和33.62%~59.69%。相较于0、240kg·hm^-2的施氮处理,施氮量为120kg·hm^-2时,秸秆添加能同时大幅提高试验土壤的活性和缓效性有机碳库含量。由此表明,秸秆还田条件下,适量施加氮肥更有利于低肥力土壤的培肥与固碳。