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秸秆全量还田配施沼液对砂姜黑土水稳性团聚体及结合有机碳的影响 被引量：5
1
作者 王威 唐蛟 +4 位作者 殷金忠 潘飞飞 樊姝言 黄文文 吴大付 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期53-61,共9页
为探究秸秆还田配施沼液对土壤水稳性团聚体及结合有机碳的影响,以黄淮海平原砂姜黑土为研究对象,设置秸秆全量还田和秸秆全量还田配施不同剂量(低剂量:450 m^(3)/hm^(2);中剂量:750 m^(3)/hm^(2);高剂量:1050 m^(3)/hm^(2))沼液处理以... 为探究秸秆还田配施沼液对土壤水稳性团聚体及结合有机碳的影响,以黄淮海平原砂姜黑土为研究对象,设置秸秆全量还田和秸秆全量还田配施不同剂量(低剂量:450 m^(3)/hm^(2);中剂量:750 m^(3)/hm^(2);高剂量:1050 m^(3)/hm^(2))沼液处理以及空白对照,采集并分析了不同土层(0~20 cm和20~40 cm)水稳性团聚体及结合有机碳的分布情况。结果表明:相较于对照,秸秆还田和沼液灌施均显著促进各土层水稳性大团聚体形成及稳定性提高。秸秆还田配施中量沼液处理>0.25 mm粒径团聚体质量组成比例(WR0.25)、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)最高,而团聚体破碎率(PAD)和分形维数(D)最低。单一进行秸秆还田和秸秆还田配施不同剂量沼液均显著增加各土层大团聚体结合有机碳贡献率,降低<0.25mm粒径土壤颗粒结合有机碳的贡献率。秸秆还田配施中量沼液处理使得大粒径团聚体结合有机碳贡献率显著高于其他处理。因此,进行秸秆全量还田配施适量沼液有助于该区域砂姜黑土土壤结构的改善和土壤有机碳的积累,促进水稳性大团聚体的形成和团聚体稳定性的提高,并通过影响各粒径团聚体结合有机碳含量,提高有机碳在大粒径团聚体中的分布,其中以秸秆全量还田配施中量沼液处理团聚体稳定性及结合有机碳提升效果最为明显。 展开更多
关键词 秸秆还田 沼液 土壤团聚体 结合有机碳 砂姜黑土
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城市近郊土地利用变化对土壤团聚体及其结合有机碳的影响
2
作者 殷金忠 唐蛟 +4 位作者 潘飞飞 石仁坤 郑会芳 权逸鹏 吴大付 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期49-55,共7页
通过采集河南省新乡市近郊区域传统耕地、设施菜地以及景观绿化林地和草地0~20 cm表层土壤,利用湿筛法进行水稳性团聚体的分离及团聚体结合有机碳的测定,分析和比较了土壤团聚体稳定性及其结合有机碳变化特征。结果表明:城市化进程中土... 通过采集河南省新乡市近郊区域传统耕地、设施菜地以及景观绿化林地和草地0~20 cm表层土壤,利用湿筛法进行水稳性团聚体的分离及团聚体结合有机碳的测定,分析和比较了土壤团聚体稳定性及其结合有机碳变化特征。结果表明:城市化进程中土地利用类型变化对水稳性团聚体粒径组成和稳定性产生显著影响。相较于传统耕地,进行6年设施蔬菜种植显著降低土壤水稳性大团聚体质量占比(WR0.25)、团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),降幅分别为42.40%、54.84%和129.41%。而进行相同年限景观林、草地建设均能显著提高WR0.25,提升幅度分别为33.65%和23.63%。景观绿化林地和草地团聚体MWD、GMD较耕地分别增加0.64%和26.92%、83.87%和77.42%。此外,虽然设施菜地和林草地各粒径团聚体结合有机碳含量较传统耕地均有不同程度提高,但是其结合有机碳贡献率变化情况与团聚体各粒径质量占比有关。其中,0.25~2 mm粒径团聚体结合有机碳含量在设施菜地土壤中取得最大值,为35.02 g/kg,但是其>0.25 mm各粒径团聚体结合有机碳贡献率均显著降低。草地建设显著降低<0.053 mm粒径黏粉粒结合有机碳贡献率,但是显著增加>0.25 mm粒径大团聚体结合有机碳贡献率。因此,城市化进程中近郊传统耕地转变为景观绿化林草地初期能促进水稳性大团聚体的形成及结合有机碳的积累,并提高团聚体的稳定性,在土壤有机碳固持方面表现出巨大潜力。 展开更多
关键词 城市化 土地利用变化 团聚体 团聚体稳定性 结合有机碳
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土地利用方式对土壤团聚体稳定性及其结合有机碳的影响 被引量：60
3
作者 张曼夏 季猛 +4 位作者 李伟 刘华存 王彦杰 张林 潘开文 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期598-604,共7页
弄清退耕还林工程实施后土壤团聚体粒径分布及其有机碳的变化,可为协调区域土地利用和土壤碳库管理提供科学依据.选取成都市退耕还林工程实施中主要造林树种巨桉和水杉人工林,以及马尾松天然次生林和临近坡耕地为研究对象,探讨了土地利... 弄清退耕还林工程实施后土壤团聚体粒径分布及其有机碳的变化,可为协调区域土地利用和土壤碳库管理提供科学依据.选取成都市退耕还林工程实施中主要造林树种巨桉和水杉人工林,以及马尾松天然次生林和临近坡耕地为研究对象,探讨了土地利用变化对0-20 cm、20-40 cm和40-60 cm不同土壤层次团聚体稳定性及其结合有机碳分配与储量的影响.结果显示:不同土地利用方式下土壤团聚体均以大团聚体(>0.25 mm)的含量在土壤团粒结构中占主导地位,且土壤团聚体中有机碳含量随团聚体粒径的增大而减小.农地转变为林地后,>0.25 mm粒径土壤团聚体含量、团聚体平均重量直径,以及各粒径团聚体有机碳含量均有所增加.其中,团聚体有机碳尤以在0-40cm土层>2mm粒径中的含量增加倍数为大.相比农耕地,马尾松天然次生林、巨桉和水杉人工林各土层土壤>2 mm团聚体有机碳储量占总有机碳储量比例增加了5.96%-47.57%,而<0.053 mm团聚体有机碳储量占总有机碳储量比例减少了0.95%-33.28%.0-60 cm土层土壤团聚体总有机碳储量以马尾松天然次生林最高,而农耕地为最低.研究结果表明该区退耕还巨桉和水杉林增加了土壤团聚体稳定性和有机碳储量,但与天然林次生林相比仍有一定差距. 展开更多
关键词 退耕还林 土地利用方式 土壤团聚体 团聚体结合有机碳
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秸秆还田对土壤有机碳不同活性组分储量及分配的影响 被引量：57
4
作者 王虎 王旭东 田宵鸿 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3491-3498,共8页
通过田间试验,研究了不同秸秆还田模式下土壤溶解性有机碳（DOC）、颗粒有机碳（POC）和矿物结合有机碳（MOC）储量及其在总有机碳（TOC）中的分配比例.结果表明：相对于翻压还田（WR）,小麦秸秆覆盖还田（WM）0~20 cm耕层TOC和MOC储量... 通过田间试验,研究了不同秸秆还田模式下土壤溶解性有机碳（DOC）、颗粒有机碳（POC）和矿物结合有机碳（MOC）储量及其在总有机碳（TOC）中的分配比例.结果表明：相对于翻压还田（WR）,小麦秸秆覆盖还田（WM）0~20 cm耕层TOC和MOC储量显著降低,降幅为4.1%和9.7%,DOC和POC储量显著提高,增幅为207.7%和11.9%;20~40 cm犁底层TOC和POC储量显著提高.玉米秸秆覆盖还田（MM）与MR相比,犁底层TOC和MOC储量显著提高,增幅为13.6%和14.6%.小麦-玉米秸秆均覆盖还田（WM-MM）相对于均翻压还田（WR-MR）,耕层TOC和MOC储量显著降低,降幅为8.5%和10.3%.玉米秸秆还田耕层TOC和POC储量显著高于小麦秸秆还田.与对照（秸秆不还田）相比,6种还田模式耕层TOC储量增幅为5.2%~18.0%,差异达显著水平;除WM和MM模式外,犁底层TOC储量显著降低（降幅8.0%~11.5%）.6种还田模式下土壤耕层DOC储量及DOC/TOC比值显著降低,在WM和WM-MM还田模式下耕层POC储量显著提高、POC/TOC比值增大,WR模式的耕层MOC储量显著提高、MOC/TOC比值增大,其余3种模式耕层POC和MOC储量均显著提高.秸秆覆盖还田有利于土壤有机碳活性组分积累,翻压还田有利于较稳定性有机碳组分积累.在提高关中地区农田TOC储量方面,玉米秸秆还田好于小麦秸秆还田、小麦-玉米秸秆翻压还田好于覆盖还田. 展开更多
关键词 秸秆还田 有机碳储量 总有机碳 溶解性有机碳 颗粒有机碳 矿物结合有机碳
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基于Meta-Analysis研究施肥对中国农田土壤有机碳及其组分的影响 被引量：54
5
作者 蔡岸冬 张文菊 +2 位作者 杨品品 韩天富 徐明岗 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第15期2995-3004,共10页
【目的】施肥是影响农田土壤有机碳至关重要的因素之一。探讨施肥对不同利用类型与种植制度下土壤有机碳的影响程度,对于深刻认识农田土壤有机碳及其可持续管理均具有重要意义。【方法】收集已公开发表文献数据,建立具备相同有机碳分组... 【目的】施肥是影响农田土壤有机碳至关重要的因素之一。探讨施肥对不同利用类型与种植制度下土壤有机碳的影响程度,对于深刻认识农田土壤有机碳及其可持续管理均具有重要意义。【方法】收集已公开发表文献数据,建立具备相同有机碳分组方法但相对独立的286组数据库。采用数据整合分析方法(Meta-analysis),定量分析种植制度、利用类型等人为管理及土壤属性(质地)等因素下施肥(化肥和有机肥)对土壤总有机碳及矿物结合态组分含量的影响程度。【结果】与不施肥相比,施肥均能显著提高土壤总有机碳和矿物结合态组分的含量,其提高的幅度分别为39.4%和27.7%;且施用(增施或配施)有机肥对土壤总有机碳及矿物结合态组分的提高幅度(58.4%和41.9%)是化肥(13.4%和8.0%)的3.4倍和5.2倍。不同种植制度、利用类型和土壤质地条件下,施用化肥和有机肥对土壤总有机碳和矿物结合态组分的影响程度存在显著差异。一年一熟下,施用有机肥对土壤总有机碳的提高幅度(58.5%)显著高于一年两熟制(55.6%),施用化肥对矿物结合态组分含量的提高幅度(10.7%)也显著高于一年两熟(7.3%);但两种种植制度下施用有机肥对矿物结合态组分含量的提高幅度基本相当(42.6%—43.5%)。不同利用类型下,施肥能显著提高旱地土壤总有机碳及矿物结合态组分,且提高的幅度均高于水田;但施用化肥并没有显著提高水田中土壤总有机碳和矿物结合态含量。不同土壤质地条件下,施用有机肥能使土壤总有机碳水平较低的砂土提高64.4%,显著高于土壤有机碳水平较高的壤土和黏土(48.7%和50.3%);施用化肥使矿物结合态组分含量较低的砂土提高15.6%,其提高的幅度均显著高于矿物结合态组分含量较高的壤土和黏土(7.8%和8.1%)。【结论】有机肥的施用(增施或配施),尤其在一年一熟及有机碳水平较低的砂土上,对 展开更多
关键词 农田 施肥 土壤有机碳 矿物结合态有机碳 种植制度 土地利用类型 整合分析法
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岩溶区不同土地利用方式对土壤有机碳及其组分的影响 被引量：32
6
作者 陈高起 傅瓦利 +3 位作者 沈艳 伍宇春 胡宁 文志林 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期123-129,共7页
选择重庆市中梁山岩溶槽谷中5种土地利用方式（弃耕地、草地、菜地、橘园地和林地）为研究对象,在野外调查和室内分析的基础上,采用方差分析法对比分析了土壤总有机碳、溶解性有机碳、易氧化性碳、轻组有机碳、颗粒有机碳及矿物结合态... 选择重庆市中梁山岩溶槽谷中5种土地利用方式（弃耕地、草地、菜地、橘园地和林地）为研究对象,在野外调查和室内分析的基础上,采用方差分析法对比分析了土壤总有机碳、溶解性有机碳、易氧化性碳、轻组有机碳、颗粒有机碳及矿物结合态有机碳的含量变化,并用相关分析法分析了土壤有机碳各组分之间的关系.结果表明：不同土地利用方式土壤总有机碳（TOC）含量随土层深度增加而降低,上下层土壤TOC含量在2.69～13.88 g/kg之间,不同植被覆盖类型、耕作方式和施肥是影响土壤TOC分布的重要因素.不同土地利用方式下有机碳各组分（DOC、EOC、LFOC、POC和MOC）含量在垂直分布上均呈现出随土壤深度的增加而降低的趋势,但不同土地利用方式之间的差异较大,主要与植被类型、施肥管理、耕作方式以及人为干扰有关.弃耕地含量均比较低,林地和草地受人为干扰较少含量较高,菜地土壤受施肥和翻耕影响,上下层土壤含量差异不大,橘园地上下层土壤5种有机碳组分含量差异均是最大的.弃耕地受之前耕作影响,弃耕时间短,有机质输入量少,POC/MOC值相对较低,菜地受施肥和翻耕影响上下层土壤POC/MOC值相对比较稳定,草地、橘园地和林地0-20 cm土壤POC/MOC值均高于20-40 cm,下层土壤有机碳比较稳定.0-20 cm和20-40 cm土壤有机碳及组分之间存在相关关系,0-20 cm土壤TOC与LFOC和MOC之间呈显著正相关,LFOC与POC之间也呈现显著正相关;20-40 cm土层,土壤TOC与EOC、LFOC和MOC之间呈显著正相关性,MOC与TOC以及EOC和LFOC均呈现正相关性,LFOC与POC之间关系由表土层的显著正相关转变为极显著正相关.下层土壤比上层土壤有机碳稳定性强,尤其是土壤TOC、LFOC和MOC能够敏感地反映土壤碳库的变化,可以作为土壤有机碳稳定性的敏感性指标. 展开更多
关键词 岩溶区 土地利用方式 有机碳组分 轻组有机碳 矿物结合态有机碳
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土壤有机碳的稳定和形成:机制和模型 被引量：27
7
作者 周正虎 刘琳 侯磊 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期11-22,共12页
土壤有机碳对自然气候解决方案的贡献可以达到25%,提高土壤碳储量是实现“碳中和”的重要途径。合理的土壤有机碳管理和精准的模型预测依赖于对土壤碳循环过程的清晰认识。然而,土壤有机碳的长期保存机制、来源和环境调控作用还不清楚... 土壤有机碳对自然气候解决方案的贡献可以达到25%,提高土壤碳储量是实现“碳中和”的重要途径。合理的土壤有机碳管理和精准的模型预测依赖于对土壤碳循环过程的清晰认识。然而,土壤有机碳的长期保存机制、来源和环境调控作用还不清楚。本文系统评述了土壤有机碳稳定(生化难分解性、矿物保护和团聚体保护)和形成(腐质化、微生物效率−基质稳定框架和微生物碳泵理论)的前沿理论和机制,在此基础上分析了目前土壤碳循环模型的发展(Century模型、微生物模型和微生物−矿物模型),并提出了未来试验和模型研究中亟需解决的关键科学问题。 展开更多
关键词 土壤有机碳 有机碳稳定性 矿物结合有机碳 土壤碳循环模型 微生物碳泵 土壤微生物群落
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不同林龄杉木人工林土壤团聚体及其有机碳变化特征 被引量：29
8
作者 王心怡 周聪 +2 位作者 冯文瀚 陈金林 蒋翔鹤 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期126-131,共6页
土壤团聚体作为土壤结构性状的重要指标,对土壤孔隙、持水、保水等状况都有重要影响;土壤团聚体有机碳除了反映土壤固碳状况外,还与团聚体的稳定性能密切相关,研究森林土壤团聚体及其有机碳状况,旨在为合理利用土壤、提高人工林水源涵... 土壤团聚体作为土壤结构性状的重要指标,对土壤孔隙、持水、保水等状况都有重要影响;土壤团聚体有机碳除了反映土壤固碳状况外,还与团聚体的稳定性能密切相关,研究森林土壤团聚体及其有机碳状况,旨在为合理利用土壤、提高人工林水源涵养功能提供依据。为此,以福建省洋口国有林场不同林龄杉木人工林(幼龄林、中龄林、成熟林)土壤为研究对象,通过野外调查、采样和室内分析,研究不同林龄杉木人工林土壤团聚体及其有机碳变化特征。结果表明:不同林龄杉木人工林对土壤团聚体及其有机碳具有重要影响,成熟林土壤大团聚体含量、团聚体平均重量直径(MWD)、团聚体有机碳含量及贡献率均分别大于幼龄林、中龄林;不同林龄的土壤水稳性团聚体均以大团聚体(粒径>0.25 mm)为主,占59.57%~80.97%,粒径<0.053 mm的仅占0.80%;土壤团聚体有机碳贡献率也以大团聚为主,其中以2~0.25 mm粒级贡献率最高,达58.43%;另外,土壤有机碳含量与团聚体MWD呈显著正相关,且具有明显的垂直变化特征,即随土层加深而下降。因此,土壤有机碳对团聚体稳定性具有积极作用,不同林龄土壤团聚体稳定性及有机碳变化规律为成熟林>幼龄林>中龄林。 展开更多
关键词 杉木人工林 林龄 团聚体特征 团聚体有机碳
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施用有机肥提升不同土壤团聚体有机碳含量的差异性 被引量：29
9
作者 陆太伟 蔡岸冬 +3 位作者 徐明岗 高强 孙楠 张文菊 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2183-2193,共11页
基于收集已发表文献数据,建立具备相同有机碳分组方法(湿筛法)、相对独立的43篇文献的319组成对数据,利用Meta整合分析法研究不同耕地类型、种植制度及土壤质地条件下施肥对各粒径团聚体(>2、2~0.25、0.25~0.053、<0.053 mm)有机... 基于收集已发表文献数据,建立具备相同有机碳分组方法(湿筛法)、相对独立的43篇文献的319组成对数据,利用Meta整合分析法研究不同耕地类型、种植制度及土壤质地条件下施肥对各粒径团聚体(>2、2~0.25、0.25~0.053、<0.053 mm)有机碳含量的影响程度。结果表明:与不施肥相比,施用有机肥和化肥均显著提升了土壤总有机碳(TSOC)及>2、2~0.25、0.25~0.053 mm粒径团聚体有机碳含量,有机肥对总有机碳的提升幅度(38.0%)是化肥(8.8%)的4.3倍,而对各级团聚体有机碳的提升幅度(39.7%~72.3%)是化肥(4.3%~15.8%)的4.6~9.2倍(P<0.05)。对于<0.053 mm团聚体有机碳而言,施用化肥无影响,但有机肥能显著提升其有机碳含量。在同一条件不同粒径下,与不施肥相比,一年两熟、旱地、砂土及黏土下施用有机肥对2~0.25 mm粒径团聚体有机碳含量的提升幅度显著高于其他粒径。在同一粒径不同条件下,与不施肥相比,施用有机肥对不同粒径团聚体有机碳含量的提升幅度(P<0.05)存在显著差异,分别为2~0.25 mm:砂土>壤土、黏土;旱地>水田、水旱轮作;0.25~0.053 mm和<0.053 mm:一年一熟>一年两熟;旱地>水田、水旱轮作。施用化肥与施用有机肥结果类似,但差异不显著。施用化肥显著降低了水田中<0.053 mm粒径团聚体有机碳含量,降低幅度为16.4%。>0.25和<0.25 mm粒径团聚体有机碳含量均与TSOC呈极显著正相关关系,TSOC每增加1.00g·kg^(-1)时,>0.25 mm粒径团聚体有机碳含量的增加幅度(0.61 g·kg^(-1))要高于<0.25 mm粒径(0.23 g·kg^(-1))。可见,施用有机肥有利于农田土壤团聚体有机碳的累积,尤其是大团聚体(>0.25 mm),而不同条件下,尤其在旱地及质地较轻的砂土中,对土壤团聚体有机碳含量的累积更应该考虑有机肥的投入。 展开更多
关键词 施肥 团聚体有机碳 耕地类型 土壤质地 整合分析法
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土壤胶结物质分布特征及其对黄土大团聚体稳定性的影响 被引量：28
10
作者 王子龙 胡斐南 +6 位作者 赵勇钢 谭文峰 赵世伟 黄菁华 张耀方 杜璨 尚应妮 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期331-336,共6页
通过对子午岭林区顶级植被辽东栎群落0—100cm土层有机无机胶结物质的含量与类型、土壤大团聚体稳定性进行野外调查采样与室内测定,对胶结物质含量与分布及其对大团聚体稳定性的影响进行了研究,探讨了不同胶结物质对大团聚体稳定性的影... 通过对子午岭林区顶级植被辽东栎群落0—100cm土层有机无机胶结物质的含量与类型、土壤大团聚体稳定性进行野外调查采样与室内测定,对胶结物质含量与分布及其对大团聚体稳定性的影响进行了研究,探讨了不同胶结物质对大团聚体稳定性的影响。结果表明:(1)土壤有机碳和碳酸钙含量在剖面上呈现出完全相反的分布规律。有机碳含量随土层的加深而降低,其中0—20cm土层中有机碳含量显著高于20—100cm土层;而碳酸钙含量随土层的加深而增加,其中20—100cm土层中碳酸钙含量显著高于0—20cm土层。土壤黏粒含量随土层的加深逐渐增加,但总体上变化不明显。(2)土壤大团聚体稳定性随土层的加深而降低,其中在20—70cm土层中大团聚体稳定性随土壤深度的增加变化最为剧烈(与0—20cm土层相比,破坏率增加了581.00%)。40—100cm土层中大团聚体破坏率是0—20cm土层中的7.25倍,表明表层大团聚体稳定性远远高于底层。(3)黄土大团聚体稳定性的提高主要取决于土壤有机碳含量。而在有机碳组分中,矿物结合态有机碳对大团聚体稳定性的提高起最直接作用。研究结果揭示了黄土主要胶结物质在土壤剖面中的分布特征,明确了矿物结合态有机碳是直接影响黄土大团聚体稳定性最强烈的胶结物质,这为培育良好的土壤结构体提供了一定的科学依据。 展开更多
关键词 辽东栎群落 胶结物质 大团聚体稳定性 有机碳组分 矿物结合态有机碳
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耕作措施对旱作农田土壤颗粒态有机碳的影响 被引量：27
11
作者 武均 蔡立群 +2 位作者 张仁陟 齐鹏 张军 《中国生态农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期728-736,共9页
为了探明耕作措施对陇中黄土高原旱作农田土壤有机碳的影响,以连续进行17年的不同耕作措施长期定位试验为研究对象,利用碘化钠重液分组法,探索了传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)4种耕作措施对陇中黄... 为了探明耕作措施对陇中黄土高原旱作农田土壤有机碳的影响,以连续进行17年的不同耕作措施长期定位试验为研究对象,利用碘化钠重液分组法,探索了传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)4种耕作措施对陇中黄土高原旱作农田土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳和矿质结合态有机碳的影响。结果表明:土壤总有机碳含量随土层加深而降低,游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳的含量和占土壤总有机碳的比例均随土层加深而降低,而矿质结合态有机碳含量和占土壤总有机碳比例则随土层加深而增加。在0~40 cm各土层,各处理土壤颗粒态有机碳占总有机碳的比例(54.02%~76.78%)均高于矿质结合态有机碳占总有机碳的比例(31.78%~46.11%)。较之T处理,TS和NTS处理均不同程度提升土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳的含量和占土壤总有机碳的比例,其中NTS处理的提升效果最显著,TS处理次之。虽然NT、TS、NTS处理可提升土壤矿质结合态有机碳含量,但T处理下的矿质结合态有机碳占总有机碳的比例高于NT、TS和NTS处理。耕作模式和秸秆添加模式均对土壤总有机碳、游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳和矿质结合态有机碳的提升具有显著效应,但秸秆添加模式的效应高于耕作模式。同时,免耕模式仅对0~10 cm各土层土壤总有机碳的提升效应达到显著水平,对0~20 cm各土层土壤碳组分的提升效应均达显著水平,而添加秸秆对0~40 cm各土层土壤总有机碳和各组分均发挥着显著提升效应。综合来看,免耕配合秸秆还田可以提升土壤活力,促进土壤固碳,有利于该区构建环境友好型和可持续发展型农业生产模式。 展开更多
关键词 陇中黄土高原 旱作农田 秸秆还田 土壤总有机碳 颗粒态有机碳 矿质结合态有机碳
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不同利用方式下土壤矿物结合态有机碳特征与容量分析 被引量：27
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作者 蔡岸冬 徐香茹 +2 位作者 张旭博 徐明岗 张文菊 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第21期4291-4299,共9页
【目的】土壤矿物结合态有机碳是土壤有机碳固持的重要机制之一。探讨不同利用方式下土壤有机碳及矿物结合态有机碳(<53μm)的含量、分配比例及其差异性特征,对于深刻认识土壤碳的固持状态、固碳潜力及其可持续管理均具有重要意义。... 【目的】土壤矿物结合态有机碳是土壤有机碳固持的重要机制之一。探讨不同利用方式下土壤有机碳及矿物结合态有机碳(<53μm)的含量、分配比例及其差异性特征,对于深刻认识土壤碳的固持状态、固碳潜力及其可持续管理均具有重要意义。【方法】通过从中国知网、万方、Science Direct和Springer link等4个文献数据库,设定检索条件"2000—2014年"、"中国土壤有机碳"和"<53μm团聚体分组"3个关键词,筛选出已发表的111篇目标文献,收集901组土壤有机碳和矿物结合态有机碳含量与比例的相关数据集。其中,土地利用方式分为4类:农田(n=580)、草地(n=98)、林地(n=193)和其他(果园、茶园等,n=31)。农田包括黑土、水稻土、棕壤、潮土、红壤和灰漠土等六大土壤类型。不同利用方式及土壤类型中有机碳含量与分配比例的差异性均采用Kruskal-Wallis H单向显著性检验。【结果】不同利用方式下土壤总有机碳和矿物结合态有机碳含量的中值均存在显著差异(P<0.05)。其中,林地土壤总有机碳含量的中值为18.2 g·kg-1,显著高于草地(12.0 g·kg-1)和农田(10.3 g·kg-1);且林地矿物结合态有机碳含量(12.0 g·kg-1 soil)也显著高于农田和草地(8.0—7.6 g·kg-1soil)。3种利用方式下土壤矿物结合态有机碳与总有机碳之间均呈现极显著的正相关关系(P<0.001),农田土壤矿物结合态有机碳所占比例的中值为74.8%,显著高于林地(70.3%)和草地(67.8%)。农田中不同土壤类型的矿物结合态有机碳占总有机碳的比例也存在显著差异。其中,黑土中矿物结合态有机碳的比例最高,中值为87.4%,其次是水稻土(76.7%)和红壤(74.0%),而灰漠土最低(62.5%)。相关分析表明,土壤有机碳水平相对较高的黑土、水稻土和棕壤,矿物结合态有机碳分配比例随着土壤有机碳含量的增加而显著降低(P<0.05)。农田、草地和林地中土壤矿物结合态有机碳含� 展开更多
关键词 土地利用方式 土壤类型 矿物结合态有机碳 农田
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耕作年限对棉田土壤颗粒及矿物结合态有机碳的影响 被引量：25
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作者 唐光木 徐万里 +2 位作者 周勃 梁智 葛春辉 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期237-241,共5页
研究耕作年限对棉田土壤颗粒及矿物结合态有机碳的影响。以相应荒地为对照,选取南北疆兰州湾、31团和普惠农场3个典型绿洲不同耕作年限土壤为研究对象,应用物理分组方法研究颗粒及矿物结合态有机碳的变化规律。结果表明:耕作有利于棉田... 研究耕作年限对棉田土壤颗粒及矿物结合态有机碳的影响。以相应荒地为对照,选取南北疆兰州湾、31团和普惠农场3个典型绿洲不同耕作年限土壤为研究对象,应用物理分组方法研究颗粒及矿物结合态有机碳的变化规律。结果表明:耕作有利于棉田土壤总有机碳的积累,耕作(0～5年)总有机碳增加迅速,年均增加在0.65g/kg以上;颗粒有机物、有机碳和颗粒有机碳的分配比例在耕作0～10年间增加,较荒地分别增加50.12%,263.64%,79.79%,10年后下降。矿物结合态有机碳含量则随耕作年限的延长递增,矿物结合态有机物含量变化趋势与颗粒有机物相反。土壤有机碳在耕作1～10年增加,有利于土壤质量的提高,是荒漠区土壤碳汇,是合理的耕作年限。 展开更多
关键词 耕作年限 颗粒有机碳 矿物结合态有机碳 物理分组
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长期不同施肥对塿土大团聚体中有机碳组分特征的影响 被引量：22
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作者 谢钧宇 彭博 +2 位作者 王仁杰 张树兰 杨学云 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1073-1083,共11页
【目的】研究长期施肥对土大团聚体中有机碳组分特征的影响,揭示不同施肥方式下土壤有机碳的固持机制,为合理施肥提供理论依据。【方法】采集土35年长期肥料定位试验不同施肥处理0—10 cm和10—20 cm土样,分析其大团聚体中各组分有... 【目的】研究长期施肥对土大团聚体中有机碳组分特征的影响,揭示不同施肥方式下土壤有机碳的固持机制,为合理施肥提供理论依据。【方法】采集土35年长期肥料定位试验不同施肥处理0—10 cm和10—20 cm土样,分析其大团聚体中各组分有机碳含量的变化。试验处理为:不施肥(CK)、单施化肥(NP)、单施有机肥(M)和有机肥配施化肥(MNP)。【结果】与CK相比,长期NP处理对大团聚体中粗颗粒有机碳(cPOC)、细颗粒有机碳(fPOC)、大团聚体中微团聚体内颗粒有机碳(iPOC)以及矿质结合态有机碳(MOC)组分的有机碳(OC)含量均无显著影响;而M处理以及MNP处理可显著提高两土层cPOC和iPOC组分的OC含量以及0—10 cm土层MOC组分的OC含量,其中,cPOC含量增幅分别为174%~338%和215%~245%,iPOC含量增幅分别为127%~241%和106%~130%,MOC含量增幅达28.9%~34.6%。MNP处理显著提高了0—10 cm土层fPOC组分的OC含量,增幅达482.1%。累积碳投入量与大团聚体中各组分的OC含量呈显著线性相关,尤其是iPOC含量,表明长期施肥过程中土有机碳在大团聚体中固存的差异主要受物理保护的颗粒有机碳组分的影响。【结论】关中地区土长期施化肥对大团聚体中各组分OC含量没有显著影响,而长期单施有机肥能进一步增加大团聚体中各组分OC含量,有机肥配施化肥能显著增加团聚体中各组分OC含量,特别是大团聚体中微团聚体内颗粒有机碳组分的含量,进而增加土的有机碳固持。因此,有机肥配施化肥是提高土有机碳含量的有效措施。 展开更多
关键词 化肥 有机肥 土 大团聚体中微团聚体内颗粒有机碳 矿质结合态有机碳
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黑土坡耕地侵蚀和沉积对物理性组分有机碳积累与损耗的影响 被引量：19
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作者 方华军 杨学明 +2 位作者 张晓平 梁爱珍 申艳 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期467-474,共8页
以侵蚀和沉积过程明显的黑土坡耕地为研究对象,通过测定不同地形部位表层和典型剖面土壤不同粒级的水稳性团聚体、颗粒态有机碳(POC)以及团聚体结合态有机碳含量,探讨土壤侵蚀和沉积对土壤有机碳(SOC)损失、迁移和累积过程的影响。研究... 以侵蚀和沉积过程明显的黑土坡耕地为研究对象,通过测定不同地形部位表层和典型剖面土壤不同粒级的水稳性团聚体、颗粒态有机碳(POC)以及团聚体结合态有机碳含量,探讨土壤侵蚀和沉积对土壤有机碳(SOC)损失、迁移和累积过程的影响。研究结果表明:上坡三个侵蚀部位表层土壤大团聚体、矿质结合态有机碳(MOC)以及团聚体结合态有机碳含量随侵蚀速率增加而减小;沉积部位(尤其是坡脚)POC含量和POC/SOC较低,而MOC含量和MOC/SOC较高。始终处于沉积状态的坡脚部位,各粒级有机碳组分的深度分布均表现出土壤累积和埋藏特征,并随着粒级的减小累积现象趋于明显。上述结果反映了土壤侵蚀优先使与细颗粒和微团聚体结合的SOC迁移流失,并在低洼的沉积区累积;埋藏层中的侵蚀物质(如微团聚体、颗粒态有机质)通过深埋作用和重新团聚作用形成稳定的大团聚体,最终促进SOC的固定。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 水稳性团聚体 颗粒态有机碳 团聚体结合态有机碳 黑土
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稻草覆盖和香根草篱对红壤水稳性团聚体组成及有机碳含量的影响 被引量：21
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作者 成艳红 武琳 +5 位作者 孙慧娟 钟义军 孙永明 章新亮 黄尚书 黄欠如 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3518-3524,共7页
基于植物篱和秸秆覆盖控制红壤坡耕地水土流失的长期定位试验,研究香根草篱(H)、稻草覆盖(M)、香根草篱+稻草覆盖(HM)水保措施下红壤水稳性团聚体组成及有机碳分布特征。结果表明:与常规等高农作模式(CK)相比,草篱、稻草覆盖、草篱+稻... 基于植物篱和秸秆覆盖控制红壤坡耕地水土流失的长期定位试验,研究香根草篱(H)、稻草覆盖(M)、香根草篱+稻草覆盖(HM)水保措施下红壤水稳性团聚体组成及有机碳分布特征。结果表明:与常规等高农作模式(CK)相比,草篱、稻草覆盖、草篱+稻草覆盖模式下土壤总有机碳含量提高0.07—2.42 g/kg。草篱对土壤团聚体组成及其结合有机碳的影响在篱内效果显著,随着与草篱距离增大影响减弱。草篱和稻草覆盖对土壤团聚体组成和结合有机碳含量的影响不同,草篱主要增加>2 mm水稳性团聚体含量及其结合有机碳含量,稻草覆盖增加<0.25 mm水稳性团聚体含量及其结合有机碳含量。综合来看,草篱和稻草覆盖相结合对改善坡面土壤结构作用稳定。土壤有机碳含量较高时,土壤总有机碳含量与粒径>2mm的大团聚体有机碳含量呈显著正相关(r=0.659);随着有机碳含量降低,土壤总有机碳含量与土壤0.25—0.053 mm和<0.053 mm微小团聚体碳含量相关性逐渐增大。 展开更多
关键词 稻草覆盖 香根草篱 红壤 水稳性团聚体组成 团聚体结合碳
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蚯蚓粪施用量对黄土区典型土壤团聚体及其有机碳分布的影响 被引量：19
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作者 李彦霈 邵明安 王娇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期90-98,共9页
为探究蚯蚓粪施用量对黄土区典型土壤团聚体及其结合碳的影响,该研究采用土柱培养试验,研究了黄绵土(CS)、黑垆土(DS)和风沙土(AS)团聚体和有机碳的数量及稳定性对不同蚯蚓粪施用量(0、1%、3%和5%)的响应。结果表明,施用蚯蚓粪后粒径不... 为探究蚯蚓粪施用量对黄土区典型土壤团聚体及其结合碳的影响,该研究采用土柱培养试验,研究了黄绵土(CS)、黑垆土(DS)和风沙土(AS)团聚体和有机碳的数量及稳定性对不同蚯蚓粪施用量(0、1%、3%和5%)的响应。结果表明,施用蚯蚓粪后粒径不大于0.25 mm团聚体含量在CS和DS中降低了9.2%~24.7%和7.0%~21.3%;AS中在3%和5%用量条件下减少了25.9%~34.0%。3%用量蚯蚓粪对CS、DS和AS水稳性团聚体数量、平均重量直径、几何平均直径和粒径大于0.25 mm团聚体含量提高有显著作用,但用量增加至5%后效果未进一步改善。施用1%~5%用量蚯蚓粪可使土壤有机碳增加17.9%~66.9%,同时也提高了各级团聚体结合碳含量。施用蚯蚓粪后,不大于0.25mm团聚体对总有机碳贡献率在CS和DS中降低了21.4%~41.1%和15.7%~20.4%,3%和5%用量处理间没有差异。各级团聚体中易氧化碳含量随蚯蚓粪施用量的增加而增大。综合考虑土壤团聚体和有机碳对蚯蚓粪施用量的响应可知,3%用量蚯蚓粪即可有效提升土壤团聚体和有机碳稳定性。研究可为合理利用蚯蚓粪对黄土区土壤结构进行改良提供依据。 展开更多
关键词 团聚体 土壤 有机碳 蚯蚓粪 黄土 易氧化碳 团聚体结合碳
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内蒙古乌梁素海湿地土壤有机碳组成与碳储量 被引量：18
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作者 黄昕琦 李琳 +4 位作者 吕烨 潘高娃 祁瑜 段成瑜 黄永梅 《湿地科学》 CSCD 北大核心 2015年第2期252-257,共6页
2013年5月,在乌梁素海湿地的明水区、湖中芦苇（Phragmites australis）区、人工芦苇区（弃耕26 a）和弃耕芦苇区（弃耕3 a）,采集0~40 cm深度的土壤（或沉积物）样品,研究土壤的有机碳组成[颗粒有机碳（POC）和矿质结合有机碳（MOC）]... 2013年5月,在乌梁素海湿地的明水区、湖中芦苇（Phragmites australis）区、人工芦苇区（弃耕26 a）和弃耕芦苇区（弃耕3 a）,采集0~40 cm深度的土壤（或沉积物）样品,研究土壤的有机碳组成[颗粒有机碳（POC）和矿质结合有机碳（MOC）]和碳储量。乌梁素海明水区的平均水深1~3 m,生长着沉水植物;湖中芦苇区水深约1 m,自然生长着野生芦苇,常年淹水;弃耕芦苇区为2011年农田退耕后形成的芦苇沼泽,季节性淹水;人工芦苇区的芦苇于1988年种植,季节性淹水。结果表明,明水区和湖中芦苇区表层土壤（0~10 cm深度）的总有机碳含量（〉15 g/kg）明显高于弃耕芦苇区[（2.60±0.33）g/kg]和人工芦苇区[（6.29±0.75）g/kg]。随着土壤深度的增加,人工芦苇区、明水区和湖中芦苇区土壤的总有机碳（TOC）含量都在减少。弃耕芦苇区各深度土壤的总有机碳和颗粒有机碳含量都相对最低。湖中芦苇区表层土壤的颗粒有机碳含量[（6.96±3.02）g/kg]最高,并且随着土壤深度的增加,其颗粒有机碳含量减少最快。除弃耕芦苇区外,其他采样区土壤（沉积物）的矿质结合有机碳含量都随着土壤深度的增加而减少,且在10~20 cm深度变化最明显,与颗粒有机碳含量垂直变化相似。明水区沉积物的颗粒有机碳含量占总有机碳含量的比例相对较低,表明其碳库最稳定。各采样区土壤（沉积物）不同组分有机碳含量与有机氮含量显著线性相关,TOC/TON、POC/PON和MOC/MON平均值分别为11.0、12.8和10.2。明水区沉积物总有机碳的储量最高（3.93 kg/m2）,其次为湖中芦苇区（3.48 kg/m2）和人工芦苇区（3.18 kg/m2）,弃耕芦苇区土壤总有机碳的储量仅为1.87 kg/m2。各采样区土壤（沉积物）的矿质结合有机碳储量都占较大比例,分别为80.2%（明水区）、67.9%（湖中芦苇区）、78.3%（人工芦苇区）和68.8%（弃耕芦苇区）。如果沼泽化� 展开更多
关键词 土壤有机碳组成 碳储量 颗粒有机碳 矿质结合有机碳 乌梁素海湿地
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不同施肥方式对马铃薯农田土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响 被引量：17
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作者 郭亚军 邱慧珍 +4 位作者 张玉娇 张建斌 王友玲 张春红 Anning Dominic Kwadwo 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期912-919,共8页
针对马铃薯生产实践中长期单施化肥或化肥过量施用等不合理施肥措施导致土壤碳库活性变差和土壤生物活性降低等问题。通过田间定位试验,分析不同施肥方式:不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机无机肥配施(NPKM)对旱作马铃薯... 针对马铃薯生产实践中长期单施化肥或化肥过量施用等不合理施肥措施导致土壤碳库活性变差和土壤生物活性降低等问题。通过田间定位试验,分析不同施肥方式:不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机无机肥配施(NPKM)对旱作马铃薯农田土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响。结果显示,连续施肥5年后添加有机肥的M、NPKM处理较CK和NPK处理显著提高了土壤闭蓄态颗粒有机碳(OPOC)和土壤颗粒态有机碳(POC)含量,降低了土壤矿质结合态有机碳(MOC)含量。与CK和NPK处理相比,M、NPKM处理闭蓄态颗粒有机碳(OPOC)含量分别提高了32.52%、30.39%和27.09%、24.78%;土壤颗粒态有机碳(POC)含量分别提高了31.52%、29.65%和25.18%、23.15%。添加有机肥的M和NPKM处理显著提高了颗粒态有机碳(POC)的比例,降低了MOC的比例,与CK和NPK相比,M、MNPK处理中POC的比例分别增加了27.72%、25.23%和10.61%、7.54%,MOC的比例分别降低39.42%、33.16%和14.97%、9.81%。添加有机肥显著提高了土壤总有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(ROC)的含量,与CK处理相比,M和NPKM处理的TOC分别增加了15.28%和13.64%,MBC增加了21.82%和19.17%,ROC的含量分别增加了32.45%和31.35%;施用有机肥和有机无机配施均显著提高碳库管理指数(CPMI)较单施化肥分别提高28.8%和35.65%。综上所述,施用有机肥处理(M处理和MNPK处理)显著地提高了马铃薯农田土壤闭蓄态颗粒有机碳(OPOC)、颗粒态有机碳(POC)和总有机碳(TOC)及微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(ROC)含量,提高了土壤碳库管理指数;即马铃薯栽培施用有机肥有利于土壤活性有机碳的积累、能够改变土壤有机碳组分分布特征。 展开更多
关键词 施肥方式 颗粒态有机碳 矿质结合态有机碳 活性有机碳组分 碳库管理指数
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耕作方式与玉米秸秆条带还田对土壤水稳性团聚体和有机碳分布的影响 被引量：19
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作者 苏思慧 王美佳 +3 位作者 张文可 隋鹏祥 王沣 齐华 《土壤通报》 CAS 北大核心 2018年第4期841-847,共7页
通过3年的耕作和秸秆条带还田试验,研究了行间旋耕秸秆还田(T1S1)、行间翻耕秸秆还田(T2S1)、行间旋耕秸秆不还田(T1S2)和行间翻耕秸秆不还田(T2S2)四种耕作措施对土壤团聚体及有机碳分布的影响。结果表明:秸秆还田处理提高了0~40 cm土... 通过3年的耕作和秸秆条带还田试验,研究了行间旋耕秸秆还田(T1S1)、行间翻耕秸秆还田(T2S1)、行间旋耕秸秆不还田(T1S2)和行间翻耕秸秆不还田(T2S2)四种耕作措施对土壤团聚体及有机碳分布的影响。结果表明:秸秆还田处理提高了0~40 cm土层团聚体平均重量直径(MWD)、>2 mm和0.25~2 mm大团聚体含量及有机碳贡献率,相应地减少了<0.053 mm黏砂粒含量及其有机碳贡献率,提高了0~40 cm土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量;秸秆还田条件下,旋耕处理0~40 cm土层团聚体MWD和团聚体有机碳贡献率均高于翻耕处理,但各土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量均略低于翻耕处理;行间旋耕秸秆还田显著提高了各土层大团聚体和微团聚体含量、MWD及其有机碳贡献率,与其它处理相比明显改善了土壤结构。 展开更多
关键词 玉米 耕作措施 秸秆条带还田 水稳性团聚体 团聚体有机碳
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