玉米秸秆与秸秆生物炭对 2种黑土有机碳含量 及碳库指数的影.PDF

— ２２８— 江苏农业科学　２０１７年第４５卷第１２期 王宏燕，许毛毛，孟雨田，等．玉米秸秆与秸秆生物炭对２种黑土有机碳含量及碳库指数的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０１７，４５（１２）：２２８－２３２． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１７．１２．０５８ 玉米秸秆与秸秆生物炭对２种黑土有机碳含量 及碳库指数的影响 王宏燕，许毛毛，孟雨田，李晓庆，高敬尧，郝　帅 （东北农业大学资源与环境学院，黑龙江哈尔滨 １５００３０） 　　摘要：采用室内培养的方法，研究玉米秸秆、玉米秸秆炭和两者混合配施添加到有机碳含量不同的２种黑土之后 对土壤矿化、土壤有机碳组分及土壤碳库的影响，为不同退化程度黑土的修复提供依据。结果发现，秸秆施入低有机 碳土壤的ＣＯ 释放量高于高有机碳土壤，秸秆炭施入对２种黑土ＣＯ 释放无显著影响；秸秆对高有机碳土壤有机碳 ２ ２ 含量提高更显著，秸秆炭能提高２种黑土的有机碳含量；秸秆提升黑土活性有机碳含量，秸秆炭施入降低了黑土活性 有机碳含量，２种土壤之间无明显差异；秸秆与秸秆炭配施提高黑土的微生物量碳含量效果最佳，且对高有机碳土壤 提升更大；秸秆施入对高有机碳黑土的可矿化碳含量增加影响更大，秸秆炭降低了２种黑土可矿化碳含量。另外，秸 秆与秸秆炭的施入对低有机碳土壤的碳库管理指数影响更大。结果表明，秸秆与秸秆炭混合配施，在保障养分供应的 同时能提高土壤有机碳的储量。对于低有机碳黑土，适当增加秸秆炭的施入，更利于有机碳的固持；对于高有机碳土 壤，宜适当提高秸秆的施入，可减少ＣＯ 释放，提高土壤养分含量。 ２ 　　关键词：黑土；秸秆；生物质炭；土壤矿化；有机碳组分；碳库 　　中图分类号：Ｓ１８１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１７）１２－０２２８－０５ 　　东北黑土区是世界三大黑土带之一，是我国重要的粮食 强的吸附性和稳定性［１４－１６］。大量研究表明，添加生物炭可以 ［１］ 生产基地，对保障国家的粮食安全发挥着重要的作用 。不 提高土壤有机碳的含量，促进土壤团粒结构的形成，有助于植 ［１７］ 合理的农业管理措施造成了黑土有机质不同程度的下降，提 物生长 ；施用生物质碳可增加土壤碳截留，降低碳排放，有 高黑土的有机质含量是稳定黑土区农业可持续发展的重要 效减缓温室效应；Ｋｕｚｙａｋｏｖ等认为添加生物炭能有效降低土 ［２］ ［１８］ 措施 。 壤有机碳矿化速率 。秸秆是农业生产中重要的肥料来源 土壤有机碳是在土壤质量评价和土地可持续利用中需考 和潜在的碳库能源，秸秆还田能提升土壤有机质含量和质 ［１９］ 虑的重要指标之一，其循环和转化与土壤物理、化学及微生物 量 ，还能够增加土壤活性碳、矿化碳、微生物碳和碳库管理 ［３－５］ ［２０］ 性状的改善密切相关 。郝翔翔等研究表明黑土土壤有机 指数 。有研究表明添加有机物料及其生物炭对土壤碳化 质含量与土壤的结构性、通气性、渗透性、吸附性和缓冲性等 率及各组分有机碳含量的影响存在差异［２１－２２］。然而，秸秆炭 都有密切的关系［６－７］。土壤活性有机碳是土壤中易氧化、易