长期不同施肥和土地利用方式对土耕层碳储量的影响

利用土20年长期肥料定位试验研究了不同土地利用方式和施肥对土壤有机碳和无机碳储量变化的影响。试验包括休闲(Fallow,FL)、撂荒(Setaside,SL)、不施肥(CK)、单施氮(N)、氮钾(NK)、磷钾(PK)、氮磷(NP)、氮磷钾(NPK)、氮磷钾配合秸秆还田(SNPK)、氮磷钾配合低量有机肥(M1NPK)和氮磷钾配合高量有机肥(M2NPK)11个处理。结果表明,CK和FL处理等质量耕层土壤有机碳储量仍维持在试验前水平,NP和SL处理显著提高了耕层土壤有机碳储量,年均增加分别达到347 kg/hm2和518 kg/hm2,此4个处理等质量耕层土壤无机碳储量均较试验开始前(Initial soil,IniS)显著下降,尤其是NP处理显著低于其它3个处理。与IniS和CK相比,除NK处理外的所有施肥处理均显著地提高了等质量耕层土壤有机碳储量,其大小顺序为M2NPK>M1NPK>SNPK>NPK≈NP>PK≈N,最大年均增加量为M2NPK 944 kg/hm2,最小为N 127 kg/hm2。施肥处理除PK和M2NPK处理外,其它处理等质量耕层土壤无机碳储量均较试验前明显降低,可能是由于土壤酸化所致。PK和M2NPK处理无机碳储量能够维持不下降,表明土壤无机碳和有机碳在适合条件下可能有某种关系。试验结果还显示,长期试验20年除M1NPK和M2NPK处理外,其它处理耕层土壤容重均明显高于试验开始前,表明等质量土壤碳储量与等深度碳储量相比可以更好地反映土壤碳的变化。