采样深度和计算方法影响保护性耕作土壤碳氮储量的评估结果

被引：5

作者：

高奇奇 ^{[1
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张玮 ^{[2
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马立晓 ^{[1
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任图生 ^{[2
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张爱平 ^{[1
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李贵春 ^{[1
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胡正江 ^{[3
]}

杜章留 ^{[1
,4
]}

机构：

[1] 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所

[2] 中国农业大学土地科学与技术学院

[3] 中国农业大学桓台实验站

[4] 中国农业大学资源与环境学院

来源：

中国农业气象 | 2021年 / 42卷 / 01期

关键词：

保护性耕作; 土壤有机碳; 全氮; 固定深度法; 等效重量法;

D O I：

暂无

中图分类号：

S153.6 [土壤成分];

学科分类号：

0903 ; 090301 ;

摘要：

为探讨不同年限耕作措施下土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)在土壤剖面中的分布和累积特征,了解采样深度和计算方法对SOC和TN储量评估结果的影响,基于山东桓台(5a)和河北栾城(17a)耕作定位试验,设置翻耕(CT)、旋耕(RT)和免耕(NT)三个处理(秸秆均还田),分析土壤剖面中(桓台60cm;栾城50cm)土壤容重(rb)、SOC和TN浓度的分布特征,并比较不同土层深度下"固定深度法(FD)"和"等效重量法(ESM)"所计算SOC和TN储量的差异。结果表明,连续多年保护性耕作后,NT处理较CT促进了SOC和TN储量在表层积累,增加了SOC和TN浓度的层化比率(SR)值。在山东桓台试验点,NT处理较CT显著增加了0-5cm土层SOC和TN储量(P<0.05),增幅分别为29%和30%,而整个土壤剖面(0-60cm)的碳氮储量分别降低8%和10%。河北栾城试验点,0-10cm土层NT和RT处理较CT分别增加SOC储量10%和14%,但在≥20cm剖面中不同耕作处理之间的碳氮储量无显著差异。由于各处理之间rb的差异,传统FD法高估了山东桓台免耕处理SOC和TN储量,但低估了河北栾城碳氮储量。因此,为准确评估不同耕作措施下土壤碳氮固持效应,推荐在"深层采样"(≥30cm)策略基础上,利用ESM法计算其储量。保护性耕作对改善土壤质量有积极作用,但其通过土壤碳截留以缓解气候变化的潜力不应该被高估。

引用

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