长期施肥对旱塬麦田土壤大团聚体有机碳组分及冬小麦产量的影响

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：宋红梅,高玉,员明鑫,栗丽,石馨晔,李廷亮

单位：山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,山西师范大学地理科学学院, 太原 030031,山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,山西农业大学资源环境学院, 太谷 030801,黄土高原特色作物优质高效生产省部共建协同创新中心, 太谷 030801

摘要：大团聚体是土壤有机碳固存的主要场所,对土壤肥力提升具有重要意义. 为揭示长期不同施肥措施下大团聚体有机碳的固持机制及产量效应,依托8 a定位试验,设不施肥（CK）、农户施肥（NP）、测控施肥（NPK）、测控+有机肥配施（NPKM）以及测控+生物有机肥配施（NPKB）这5个处理,采用“团聚体-密度”联合分组法,分析了黄土旱塬麦田土壤大团聚体中粗颗粒有机碳（cPOC）、细颗粒有机碳（fPOC）、微团聚体颗粒有机碳（iPOC）、游离态粉+黏颗粒有机碳（s+c_f）和微团聚体粉+黏颗粒有机碳（s+c_m）的变化特征及其与土壤碳投入和产量形成之间的关系. 结果表明,长期有机无机配施（NPKM和NPKB）较单施化肥（NP和NPK）显著提高了大团聚体中有机碳（SOC）含量,提升幅度高于对应处理土壤SOC提升幅度. 长期施肥有提高大团聚中cPOC、fPOC和iPOC含量,降低s+c_f和s+c_m含量趋势,且长期有机无机配施显著提高了大团聚中cPOC、fPOC和iPOC储量占比,显著降低了s+c_f储量占比,而长期单施化肥仅显著提升了大团聚中cPOC储量占比. 相关分析表明,小麦籽粒产量与有机碳组分（cPOC和iPOC）含量、土壤总有机碳含量、 >0.25 mm大团聚体有机碳含量以及土壤有机碳投入量存在极显著正相关性,相关系数为0.645~0.883. 综合来看,黄土旱塬麦区长期施肥尤其是有机无机配施,通过增加土壤碳投入量促进了游离态粉+黏颗粒有机碳（s+c_f）向其它形态有机碳的转化,进而整体提升大团聚体有机碳含量,为作物增产创造了良好土壤环境.

关键词：黄土旱塬,麦田土壤,长期施肥,有机碳组分,作物产量,