黑土作为东北地区的主要土壤类型之一,多年来由于人们运用不合理的农业种植方式和管理措施,造成黑土有机质下降,土壤肥力减退,导致黑土退化严重。玉米是东北地区主要粮食作物,每年都有大量秸秆没有得到有效利用,或者直接焚烧污染大气环境。秸秆粉碎还田作为保护性耕作措施,有利于提升土壤有机碳含量和改善土壤肥力。近年来,秸秆还田对土壤碳库的影响已成为农业生态学领域研究的热点。研究秸秆不同添加量秸秆对2种不同有机碳含量的黑土土壤有机碳库的差异影响,为退化黑土质量提升提供重要科学支撑。本试验通过室外培养法,对高、低两种不同有机碳含量的黑土中添加不同量的秸秆,研究黑土有机碳组分含量变化及各组分之间的相关关系及差异影响。结果表明,不同添加量的秸秆均可增加2种不同有机碳含量的黑土的总有机碳（TOC）含量,分别比对照提高了1.39%40.80%和2.27%17.2%,但对低有机碳含量的黑土提高效果更明显,;对两种黑土易氧化有机碳（ROC）的提高幅度基本相同;对两种黑土微生物量碳（MBC）和水溶性有机碳（WSOC）影响趋势相似,且均对低有机碳含量的黑土效果显著（p<0.05）。秸秆的添加能显著（p<0.05）提高2种不同有机碳黑土的颗粒态有机碳（POC）、轻组有机碳（LFOC）含量及其与总有机碳的比例,其中2.5%秸秆处理效果最佳。低有机碳含量土壤中添加秸秆后,土壤微生物量碳和水溶性有机碳可以达到高有机碳含量黑土不添加秸秆时的水平,说明秸秆还田可以显著提高土壤活性有机碳的含量。不同处理显著（p<0.05）提高了两种黑土的惰性碳（IOC）的含量,且对低有机碳黑土提高效果更好,但却降低了两种黑土的矿质结合态有机碳（MOC）含量、重组有机碳（HFOC）含量及其与总有机碳的比例。相关性分析表明,土壤不稳定性碳库各组分与总有机碳均具有极显著相关性,并且不同秸秆添加比例处理易氧化有机碳、微生物量碳、水溶性有机碳、颗粒态有机碳和轻组有机碳含量之间均具有极显著相关性,其中易氧化有机碳、颗粒态有机碳含量的变化是不同秸秆添加量下高、低有机碳含量黑土有机碳变化的重要影响因子。土壤稳定性碳库中矿物结合态有机碳和惰性碳与总有机碳具有极显著相关性,与重组有机碳相关性不明显。添加不同量秸秆对两种有机碳含量的黑土均有一定的影响,2.5%的秸秆施入可以有效提升高、低有机碳含量的黑土的有机碳组分,对低有机碳的黑土效果更好。在本试验中,秸秆添加范围内,最佳施入量为质量比2.5%。
