长期不同施肥下新疆灰漠土有机碳储量演变分析

新疆灰漠土耕地面积176万hm²,为新疆农业的发展起关键支撑作用。本研究基于新疆灰漠土农田肥力长期监测试验,选择其中不施肥、施化肥和化肥配施有机肥、秸秆的六个处理,对不同施肥处理下土壤表层（0~20cm）和亚表层（20~40cm）土壤碳储量变化特征进行了研究。结果表明：长期不施肥或施用化肥、有机肥均能提高灰漠土表层和亚表层土壤有机碳储量,其中表层土壤有机碳储量提高（4.0~43.7）tC/hm²;亚表层土壤有机碳储量提高（9.0~49.5）tC/hm²。采用不同施肥措施,土壤有机碳储量累积存在时段差异,不施肥耗竭种植条件下在试验初始5年碳储量缓慢下降,但在其后的18年中逐渐升高,因此在肥力水平较低土壤上,即使不施肥但长期耕作也将提高土壤碳储量,有利于贫瘠土壤固碳。这一结果也表明,若采用短期试验观测的数据不能全面反映人为管理措施对土壤碳储量的长期影响,对于碳储量的研究适宜依托长期观测试验的平台来完成。与不施肥或长期施用化肥相比,采用有机无机配施使灰漠土有机碳碳储量提高了32.1%~152.7%,固碳效应显著。将分层土壤容重考虑在内的等质量土壤碳储量计算方法能够较为客观评估秸秆还田的固碳效应。     

北京市耕地表层土壤有机碳分布及其影响因素

土壤有机碳既是影响全球气候变化的生态因子,也是影响耕地质量的肥力因子,研究耕地土壤有机碳分布特征及其影响因素对增加耕地碳储量和提升耕地生产能力具有重要指导意义。本文以北京市为研究区,以第二次土壤普查的土壤类型及质地数据、2010年测土配方施肥项目土壤养分调查成果、数字高程模型（DEM）及耕地种植类型分布图为基础数据,分析区域耕地土壤有机碳密度及储量空间分布特征。结果表明：①2010年北京市耕地表层土壤平均有机碳密度为22.51 t/hm ²,碳储量为990.34×10 ⁴ t;②北京市西北部山区以及城市近郊区耕地碳密度较大,各区县中耕地表层土壤平均有机碳密度最大的是门头沟区,达39.93 t/hm ²;③地形、土壤类型、土壤质地及种植类型对耕地土壤有机碳密度均有影响,具随着海拔升高耕地土壤有机碳密度整体呈增加趋势;土壤类型为棕壤、褐土的耕地有机碳密度显著高于其他类型,整体表现出土壤质地越黏重土壤有机碳密度越大的趋势;利用方式为非粮作物的耕地土壤有机碳密度略高于粮食作物;④综合分析表明,在中山、低山区域春玉米土壤碳密度最高,而在丘陵、平原区则是露天菜、设施农业碳密度最高。当前北京市耕地利用调整应综合考虑当地地貌地形、土壤条件以及人为利用因素对耕地表层土壤有机碳的影响,因地制宜提高或保持耕地固碳能力。     

有机碳源添加对不同C/N比有机物料氮矿化进程的影响

采用室内恒温控湿好气培养法,研究了掺混不同C/N比有机物料土壤中有机氮的矿化进程,及有机碳源添加对其的影响。培养 30周的结果表明:掺混大豆粉的土壤有机氮的矿化速率最快,在第 30d时达到最大;掺混玉米秸粉土壤有机氮的矿化速率最慢;有机碳源的添加明显抑制了有机氮的矿化进程,但这种抑制作用只是暂时的,最终将以有机氮的矿化分解为发展总趋势。     

伊犁河谷不同土地利用方式下土壤有机碳含量与土壤理化性质相关性分析

通过对伊犁河谷地区四种典型土地利用类型（耕地,草地,园地和林地）0~60cm土层深度土壤有机碳含量与理化性质（速效氮、磷、钾,蔗糖酶活性,脲酶活性,过氧化氢酶活性）进行测定并分析土壤有机碳与理化性质的剖面分布特征及内在联系。结果表明：有机碳含量、速效氮、磷、钾、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的含量都随着土壤深度增加而降低。其中草地的有机碳含量、耕地的速效氮含量、园地的速效钾、速效磷含量、林地的蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性都高于其余三种土地利用方式。耕地的有机碳含量与速效氮、速效钾、速效磷和蔗糖酶活性在0.01水平上显著相关,园地的有机碳含量与速效氮、钾,脲酶和过氧化氢酶在0.01水平上显著相关,草地的有机碳含量与速效氮、磷、钾和两种酶活性（蔗糖酶和脲酶）呈极显著相关（P<0.01）,林地的有机碳含量与速效钾,脲酶和过氧化氢酶呈极显著相关（P<0.01）。