添加有机物料对豫中烟田土壤呼吸的影响

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：鲁琪飞,叶协锋,韩金,潘昊东,张明杰,王晶,杨佳豪,姚鹏伟,李雪利

单位：河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化研究基地, 郑州 450002,中国烟草总公司职工进修学院, 郑州 450008

摘要：采用田间试验，设置不施肥（NF）、单施化肥（NPK）、化肥+黑麦草（NPKG）、化肥+小麦秸秆（NPKS）和化肥+烟秆生物炭（NPKB）这5个处理，通过测定烤烟生育期土壤总呼吸速率（R_s）及其组分以及环境因子的动态变化，探讨了添加不同有机物料对烟田土壤呼吸的影响.结果表明：①与NPK相比，NPKG和NPKS降低了土壤总呼吸和异养呼吸温度敏感性（Q₁₀），NPKB提高了异养呼吸Q₁₀；土壤呼吸与土壤水热因子的双因素拟合模型能解释土壤呼吸变化50%~80%.②添加有机物料显著提高了土壤可溶性有机碳（DOC）含量和根系干物质量，土壤异养呼吸（R_h）与DOC含量呈显著线性回归关系，土壤自养呼吸（R_a）与根系生物量呈显著抛物线型关系，R2为0.327~0.634.③烤烟生育期土壤呼吸呈先增加后降低趋势.与NF相比，NPK处理显著增加了土壤呼吸及其组分；与NPK相比，NPKG、NPKS和NPKB处理R_s速率分别显著提高20.08%、10.32%和9.88%，R_h速率分别显著提高24.21%、16.51%和11.68%，且NPKG处理R_a速率显著提高15.12%.综上所述，秸秆还田和添加生物炭主要通过提高土壤DOC促进R_h和R_s；翻压黑麦草既提高了R_h，同时也通过促进根系生长发育而提高R_a，进而提高R_s.

关键词：有机物料,土壤呼吸,自养呼吸,异养呼吸,植烟土壤,