





中国农业科学 ›› 2026, Vol. 59 ›› Issue (10): 2181-2193.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2026.10.009
叶梦雪1(
), 王宜伦1, 张倩1, 曾冲1, 武雪萍2,4, 吴会军2,4, 田文仲3,4, 吕军杰3,4, 李俊红3,4, 苗玉红1(
), 郑凤君1(
)
收稿日期:2025-06-30
接受日期:2025-08-20
出版日期:2026-05-16
发布日期:2026-05-20
通信作者:
联系方式:
叶梦雪,E-mail:15936777657@163.com。
基金资助:
YE MengXue1(
), WANG YiLun1, ZHANG Qian1, ZENG Chong1, WU XuePing2,4, WU HuiJun2,4, TIAN WenZhong3,4, LÜ JunJie3,4, LI JunHong3,4, MIAO YuHong1(
), ZHENG FengJun1(
)
Received:2025-06-30
Accepted:2025-08-20
Published:2026-05-16
Online:2026-05-20
摘要:
【目的】研究不同耕作措施下土壤有机碳(SOC)矿化特征及其影响因子,明确保护性耕作下SOC的稳定性,揭示土壤碳转化规律,为干旱区农田管理提供科学依据。【方法】选取河南省洛阳市始于1999年的长期保护性耕作田间定位试验中的3个处理:传统耕作秸秆移除(CT)、深松秸秆覆盖还田(SS)和免耕秸秆覆盖还田(NT),采集0—10、10—20和20—30 cm土层土壤样品,测定土壤理化性质和碳矿化量,分析有机碳矿化特征及其影响因子。【结果】经过长达25年连续不同耕作,(1)与CT处理相比,NT处理显著提高了0—10 cm土层的养分、土壤含水量(SWC)、氧化还原电位(Eh)和微生物量碳(MBC)含量;SS处理显著提高10—20和20—30 cm土层养分、SWC和土壤容重(BD),显著降低0—10和10—20 cm土层无机碳(SIC)含量。(2)与CT处理相比,SS处理显著提高0—30 cm土层SOC、颗粒态有机碳(POC)及其组分和矿物结合态有机碳(MAOC)含量;NT处理0—20 cm土层的SOC、POC、f-POC(细颗粒有机碳)和MAOC含量较CT处理显著提高10.8%—20.6%。(3)与CT相比,SS和NT处理均显著提高0—30 cm土层SOC储量,增幅为10.2%—56.2%;1999—2015、1999—2019和1999—2024年SS较CT处理土壤SOC固存速率分别显著提高245.7%、20.3%和35.8%。(4)与CT相比,SS处理显著降低了0—10和20—30 cm土层的起始阶段和最终累积SOC矿化量;NT处理显著降低了10—20 cm土层的起始阶段和最终累积SOC矿化量。(5)通过PLS-PM模型分析表明,土壤物理特性(pH、SWC和BD)对MBC有直接负效应(0.82);对MAOC(0.11)和POC(0.33)有间接正效应。MBC对有机碳阶段(0.27)和累积矿化(0.28)有间接正效应。【结论】连续25年的SS处理降低MBC含量,减少土壤碳矿化,有利于SOC积累和土壤肥力提升。MBC和MAOC是驱动土壤有机碳矿化的关键影响因子。
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