不同施肥管理对农田土壤木质素积累的影响

被引:5
作者
谷阳 [1 ,2 ]
刘宁 [1 ]
何红波 [3 ]
王洋 [4 ,2 ]
李正霄 [5 ]
张旭东 [4 ]
机构
[1] 森林与土壤国家重点实验室,中国科学院沈阳应用生态研究所
[2] 中国科学院研究生院
[3] 森林与土壤国家重点实验,室中国科学院沈阳应用生态研究所
[4] 森林与土壤国家重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所
[5] 沈阳农业大学
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
木质素; 碱性氧化铜氧化法; 长期施肥; 稳定性有机碳;
D O I
10.19336/j.cnki.trtb.2013.06.034
中图分类号
S158 [土壤肥力(土壤肥沃性)];
学科分类号
摘要
施肥是维持和增加农田土壤有机质的重要管理措施,其中,稳定性土壤有机碳库与长期碳截获密切相关。土壤中木质素对微生物具有高度的抗性,根据其水解性单体的变化,可指示土壤木质素动态、稳定性及其氧化程度。因此,研究利用肥料与肥力长期定位实验,采用碱性氧化铜氧化-气相色谱方法,根据土壤中各木质素单体含量和侧链基团的变化,探讨不同施肥处理对农田黑土中木质素积累和稳定性碳库的影响。实验结果表明,和对照处理(不施肥,CK)相比,化肥施用对0~20 cm的土壤木质素积累并未产生显著影响,但显著增加了20~40 cm土壤的木质素含量;长期施用有机肥使0~20 cm和20~40 cm的土壤中木质素的含量分别提高了197%301%和306%382%,均与施肥量正相关,同时使0~20 cm的木质素单体的酸醛比显著降低。相对于土壤有机碳来说,长期施用有机肥使0~20 cm和20~40 cm的木质素来源碳的相对含量分别提高了151%187%和267%285%,但是化肥施加仅对20~40 cm土壤有机碳中木质素来源碳含量产生显著影响。土壤木质素的积累特征和氧化程度在不同施肥处理间的差异表明,化肥施用增加了植物来源木质素的输入,也同时加速了木质素在耕层的周转,所以长期施用化肥并未导致木质素的积累;来源于有机肥的活性碳源的输入降低了木质素的微生物降解作用,有利于稳定性碳的积累,增加了土壤有机碳的可持续利用能力。
引用
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