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有机物料添加对黑土团聚体稳定性及有机碳影响

韩明钊  赵雨森  翟国庆  李永江  王恩姮  
【摘要】:东北黑土区土壤质量退化主要表现为有机质质量分数逐年下降,潜在威胁区域生态环境和国家粮食安全。因此,亟需找到改善耕层黑土结构、增加有机质质量分数进而提升土地生产力的有效途径。以典型黑土区耕层土壤为研究对象,通过室内恒温恒湿培养的方法,对比分析了3种常见外源有机物料(秸秆、生物炭、猪粪肥)对土壤团聚体分布、团聚体稳定性、团聚体有机碳质量分数的影响。结果表明:(1)添加秸秆、猪粪肥分别通过增加粒径(D)2.000 mm和D0.250 mm团聚体质量分数,进而显著提高水稳性团聚体的平均重量直径(M_(WD))。(2)3种有机物料均能不同程度提高土壤总有机碳质量分数,其中生物炭和猪粪肥效果优于秸秆,猪粪肥提高D0.053 mm团聚体有机碳质量分数的效果最为显著。(3)各处理土壤团聚体有机碳对总有机碳的贡献主要集中在0.250 mmD≤2.000 mm团聚体,且添加秸秆和猪粪肥效果优于生物炭。(4)M_(WD)与0.053 mmD≤0.250 mm团聚体有机碳显著正相关,但与土壤总有机碳无相关关系。整体而言,猪粪肥对黑土结构以及土壤有机碳的改良效果最优,在评价外源有机物料添加对黑土的改良效果时,除总有机碳外,还需考虑团聚体的稳定性及敏感粒径团聚体有机碳的影响。

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