农业土地利用转变对土壤团聚体组成及碳、氮含量的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 胥佳忆

作者： 胥佳忆;李先德;刘吉龙;黑杰;王亚非;尹晓雷;阳祥;张永勋;王维奇

作者机构：

关键词： 农田;土地利用变化;土壤团聚体;稳定性;土壤有机碳;土壤全氮

期刊名称： 环境科学学报

ISSN： 0253-2468

年卷期： 2022 年 42 卷 008 期

页码： 438-448

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为探究农业土地利用转变对土壤团聚体组成、稳定性及有机碳(SOC)、全氮(TN)含量变化的影响,选取玉米地、玉米地转变为姜地、稻田和稻田转变为姜地4种农业土地利用类型为研究对象,对土壤水稳性团聚体的组成、稳定性及SOC、TN含量进行测定与分析.结果表明:①玉米地转变为姜地后,>0.25 mm粒级的大团聚体减少21.48%(p<0.01),>0.25 mm稳定性团聚体的含量(DR0.25)显著降低53.39%;稻田转变为姜地后,大团聚体差异不显著,<0.053 mm粒级的粉黏团聚体增加8.93%(p<0.01);冗余分析和相关分析表明,土壤含水量是团聚体组成和稳定性的重要影响因素;②玉米地转变为姜地后,0.25~1mm粒级团聚体中SOC、TN含量分别减少52.68%、50.98%,粉黏团聚体(<0.053 mm)中SOC和TN含量增加约2倍(p<0.01);稻田转变为姜地后,>0.25 mm的大团聚体和0.053~0.25 mm的微团聚体中的SOC、TN含量均减少(p<0.05),其中,大团聚体碳氮比与团聚体组成和稳定性存在相关关系(p<0.05);③所有处理均为大团聚体SOC、TN贡献率最高,转变后的姜地较玉米地、稻田的土壤粉黏团聚体的SOC、TN贡献率显著增加,尤其是较玉米地的粉黏团聚体SOC、TN贡献率增加3倍(p<0.01);④平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)与大团聚体的SOC、TN含量呈显著正相关(p<0.05),分形维数(D)与MWD及1~2 mm粒级大团聚体的SOC、TN含量呈显著负相关(p<0.01),DR0.25与大团聚体的SOC、TN含量呈显著正相关(p<0.01).总体上,玉米地和稻田两种用地转变为姜地后,土壤团聚体的组成发生较大变化,团聚体稳定性变化虽不显著,但大团聚体中SOC、TN含量降低,粉黏团聚体中SOC、TN含量增加.本研究的开展对农田科学管理和可持续生产具有重要的指导意义.

分类号： X171

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