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《光谱学与光谱分析》 2018年07期
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长期不同施肥对土壤溶解性有机质含量及其结构特征的影响

谢军  赵亚南  陈轩敬  王珂  徐春丽  李丹萍  张跃强  王定勇  石孝均  
【摘要】:以长期定位试验为研究平台,并结合紫外-可见吸收光谱,探求长期不同施肥管理措施:(1)CK(不施肥);(2)NPK(氮磷钾);(3)NPKS(化肥+稻草还田);(4)1.5NPKS(1.5倍化肥+稻草还田);(5)NPKM(化肥+猪粪)下0~20,20~40和40~60cm土层的溶解性有机质(DOM)含量和结构特征。结果表明,长期施用化肥对土壤DOM的影响较小,化肥配施秸秆NPKS和化肥配施有机肥NPKM均显著提高了耕层土壤DOM的含量,在0~20cm耕层土层DOM含量比化肥NPK处理分别提高39.1和12.1mg·kg~(-1)。相比不施肥和氮磷钾处理,化肥配施秸秆或配施有机肥明显降低0~20和20~40cm土层溶解性有机质碳与有机氮的比值,提高了土壤供氮能力。长期施肥对40~60cm土层DOM含量和溶解性有机质碳氮比没有明显影响,不同处理间差异不显著。在0~20和20~40cm土层,相对于不施肥和氮磷钾处理,NPKM,NPKS和1.5NPKS处理能提高土壤DOM的共轭结构和腐殖化程度;在40~60cm土层,提升效果不明显。化肥配施秸秆或有机肥能增加0~20cm土层的紫外光谱吸收值(SUVA_(254),SUVA_(260)和SUVA_(280))和吸收系数α(355),降低吸光度比值(A_(250)/A_(365)),表明0~20cm土层DOM的芳香度、疏水性、分子量和CDOM含量增加,在20~40和40~60cm表现不明显。不同土层的A_(300)/A_(400)值均大于3.5,表明土壤中主要以富里酸为主。综上,长期化肥配施秸秆或配施有机肥能够提高0~20和20~40cm土壤溶解性有机质的含量,降低溶解性有机质碳氮比,提升土壤肥力;同时增加0~20cm土壤DOM共轭结构、腐殖化程度、芳香度、疏水部分比例和平均分子量。长期施肥对40~60cm土层DOM含量和结构影响较小。

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