东北三省典型春玉米种植区土壤剖面碳库变化特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 仇少君

作者： 仇少君;赵士诚;侯云鹏;徐新朋;王娜;何萍;周卫

作者机构：

关键词： 碳储量;活性有机碳库;无机碳;土壤剖面;东北三省

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2018 年 06 期

页码： 1528-1538

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】农田土壤碳储量及变化影响着农田肥力、生产力以及地力的可持续性。本文研究了东北三省典型春玉米种植区在0—90 cm土层土壤碳库的变化特征,分析了东北三省典型春玉米种植区农民习惯施肥措施下土壤的碳贮存情况。【方法】于2012年春玉米全生育期定点跟踪了黑龙江、吉林和辽宁省各17户,总计51户农民习惯施肥处理,测定了0—30、30—60、60—90 cm土层中全碳(TC)、有机碳(SOC)、无机碳(IC)、颗粒有机碳(POC)、微生物生物量碳(SMBC)以及可溶性有机碳(DOC)含量。【结果】黑龙江、吉林、辽宁省典型春玉米种植区0—90 cm土层全碳储量分别为159.8、128.5、108.1 t/hm~2,有机碳储量分别为141.7、120.5、90.2 t/hm~2,无机碳储量分别为18.2、8.0、17.9 t/hm~2。三个省份间0—90 cm土层SOC储量差异均达显著性水平(P <0.05),黑龙江的储量显著高于吉林的,吉林的储量又显著高于辽宁的。关于0—30 cm土壤TC、SOC储量,黑龙江、吉林、辽宁三省间差异均达显著水平(P <0.05),在30—60 cm、60—90 cm土层,黑龙江的TC、SOC储量显著高于吉林和辽宁的(P <0.05),吉林和辽宁间差异不显著;土壤剖面TC、SOC储量表现为0—30cm> 30—60 cm> 60—90 cm深。在土壤活性碳库方面,0—30 cm土层中,随着纬度的降低,黑龙江、吉林、辽宁省内POC、POC/SOC、SMBC/SOC、DOC/SOC呈增加趋势,而SMBC则呈降低趋势,三省间POC/SOC、SMBC、DOC/SOC平均含量差异均达显著性水平(P <0.05),黑龙江POC平均含量显著低于吉林、辽宁的(P <0.05),吉林的DOC平均含量显著高于黑龙江、辽宁的(P <0.05);30—60 cm土层,黑龙江、吉林、辽宁省内POC、POC/SOC、DOC/SOC随着纬度的升高而降低,且三省间POC/SOC平均值差异达显著性水平,黑龙江POC、DOC/SOC显著低于吉林、辽宁的(P <0.05),但SMBC含量黑龙江显著高于吉林、辽宁的(P <0.05);在60—90 cm土层,黑龙江土壤的POC、POC/SOC、DOC/SOC、SMBC/SOC含量平均值显著低于吉林、辽宁的(P <0.05),吉林的SMBC显著高于辽宁的(P <0.05)。随着土壤剖面深度的增加,各省土壤TC、SOC、IC及活性碳库呈降低趋势,而土壤IC/TC呈增加趋势。【结论】在东北三省典型春玉米种植区,0—90 cm土层以黑龙江的有机碳贮存最大,三省由于气温、土壤母质和施肥的影响,土壤活性碳库变化规律并不完全一致,随着土层深度增加土壤无机碳对全碳贡献增加,因此,下一步研究需重视无机碳库和剖面碳库在碳贮存中的作用。

分类号： S153.6

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