秸稈還田對長期連作棉田土壤團聚體結(jié)構(gòu)及有機碳穩(wěn)定性的影響.pdf

1、本研究以棉花長期連作定位試驗田土壤為研究對象，通過分層取樣，測定干篩條件下土壤團聚體結(jié)構(gòu)及有機碳、酸水解有機碳組分和可礦化碳含量來反映土壤有機碳組分的變化特點，分析長期連作棉田土壤團聚體結(jié)構(gòu)及有機碳組分之間的關(guān)系，探討秸稈還田對長期連作棉田土壤穩(wěn)定性的影響。為綠洲棉田合理應(yīng)用秸稈還田技術(shù)，提高棉田土壤肥力、實現(xiàn)資源可持續(xù)利用和指導(dǎo)區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展提供科學(xué)理論依據(jù)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴秸稈還田及長期連作棉田0-60cm土層的>2

2、 mm粒級干篩團聚體含量隨土層深度的增加而增大，各連作年限間無明顯差異；無秸稈還田處理下>2 mm粒級團聚體含量隨連作年限的增加而明顯減小，隨土層深度的增加而增加。隨著連作年限的增加，秸稈還田處理整體上提高了長期連作棉田三個土層的機械穩(wěn)定性；無秸稈還田處理下，各土層平均重量直徑值（MWD）隨著連作年限的增加呈降低趨勢，無論是秸稈還田還是無秸稈還田處理，各連作年限MWD值均隨著土層深度的增加而增加。秸稈還田處理能夠提高長期連作棉田0-60

3、cm土層各級團聚體有機碳含量，隨著連作年限的增加小粒級團聚體有機碳含量的增幅較大，較小粒級團聚體有機碳含量均高于較大粒級，土壤各粒級團聚體有機碳含量隨著連作年限的增加而有一定的增加；無秸稈還田處理與之表現(xiàn)出與之相反的趨勢。秸稈還田處理下各粒級團聚體有機碳含量均高于無秸稈還田處理。無論是秸稈還田還是無秸稈還田，土壤團聚體對有機碳的貢獻率來自>2 mm粒級的團聚體啊約占50％-70%，且隨著土層深度的增加而增加，而<2 mm粒級的團聚體有機

4、碳貢獻率則表現(xiàn)出與之相反的變化趨勢。⑵秸稈還田能促進連作棉田0-60cm土層總有機碳（TOC）的積累，且隨著連作年限增加TOC含量逐漸升高；秸稈還田處理下各連作年限0-60cm土層有機碳活性組分（I和II）含量隨著連作年限的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，而難降解組分含量與活性組分含量呈相反的趨勢。秸稈還田能夠顯著地增加長期連作棉田0-60cm土層有機碳活性組分和難降解組分的含量，與TOC變化趨勢一致，且各組分含量均為0-20cm>20-4

5、0cm>40-60cm土層。秸稈還田處理下0-60cm土層有機碳活性指數(shù)( LIc)均小于無秸稈還田處理，且除連作15a外，隨連作年限增加LIc呈下降趨勢，30a時達到最低；而秸稈還田條件下0-60cm土層土壤有機碳難降解指數(shù)（RIc）均大于無秸稈還田處理，且表現(xiàn)出與活性指數(shù)( LIc)相反的趨勢，0-20cm土層RIc隨連作年限的增加呈上升趨勢，20-40cm和40-60cm土層除連作15a，隨連作年限增加RIc呈下降趨勢，30a時達

6、到最大。⑶秸稈還田處理明顯的增加了0-60cm土層的可礦化碳（MC）的含量和可礦化速率（MR），隨連作年限的增加呈上升趨勢，隨土層深度的增加而減少，與TOC含量變化趨勢一致，且秸稈還田處理下MC和MR均高于無秸稈還田處理。秸稈還田處理下,土壤礦化率(MC/TOC)整體上隨著連作年限的增加呈降低趨勢；無秸稈還田處理下有機碳礦化率整體上隨連作年限的增加呈穩(wěn)定趨勢。秸稈還田均提高了長期連作棉田土壤有機碳累積礦化排放量，隨著培養(yǎng)時間的延長而增加