长期定位施肥下灰漠土有机碳演变特征分析

王西和，蒋劢博，王志豪，刘骅

(新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所/绿洲养分与水土资源高效利用重点实验室/国家灰漠土肥力与肥料效益监测站，乌鲁木齐 830091)

长期定位施肥下灰漠土有机碳演变特征分析

王西和，蒋劢博，王志豪，刘骅

(新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所/绿洲养分与水土资源高效利用重点实验室/国家灰漠土肥力与肥料效益监测站，乌鲁木齐 830091)

【目的】研究不同施肥管理措施下农田土壤有机碳的变化规律，探明灰漠土有机碳含量提升及定向培育指标。【方法】依托始于1990年的国家灰漠土肥力与肥料效益长期定位监测试验，分析耕层与剖面土壤有机碳(SOC)的动态演变特征，拟合有机碳SOC(g/kg)与试验持续时间t(a)的线型回归方程，确定土壤有机碳变化的特征值。【结果】耕层(0～20 cm)土壤有机碳含量与施肥年限间存在显著相关性，配施有机肥(1.5NPKM、NPKM)和PK处理达极显著相关；施用有机肥(1.5NPKM、NPKM)土壤有机碳的增加速率分别是秸秆还田(NPKS)的28.8和15.2倍。除NP处理表现为增碳外，其他施用化肥处理均表现为减碳。NK、NPK、N、PK处理土壤有机碳下降速率依次为0.024、0.027、0.031和0.059 g/(kg·a)。灰漠土有机碳投入的平均转化效率为23.6 %(线性方程：Ssoc= 0.236C-0.306(R2= 0.894，P< 0.001))，维持新疆灰漠土有机碳的碳投入量为1.3 t/(hm2·a)。【结论】与不施肥或长期施用化肥相比，在干旱区灰漠土采用有机无机配施固碳效应显著，其碳投入与土壤有机碳呈显著线性正相关(P< 0.001)，增加土壤碳投入(有机肥或秸秆)仍然是提升或维持土壤肥力的主要措施。

长期定位施肥；土壤有机碳；演变特征；有机碳储量；固碳速率

0 引 言

【研究意义】农田土壤有机碳库是形成土壤肥力的基础，也是土壤养分的载体和来源，对土壤的各种物理、化学、生物性状和土壤肥力都具有深刻的影响。除此之外，土壤有机碳库的变化与全球气候变化也有着密切的联系[1]。……