等碳量不同有机物料添加对红壤团聚体组分分布及有机碳、氮含量的影响

吴艳; 宋惠洁; 胡丹丹; 徐小林; 胡志华; 冀建华; 黄尚书; 黄建清; 柳开楼; 《生态与农村环境学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：由于土壤理化性质不同，不同肥力的红壤上适宜的有机物料种类可能存在差异。为精准分类指导不同肥力红壤选择适宜的有机物料种类，选择长期进行花生、油菜轮作的红壤旱地，采集0～20和＞20～40 cm深度土壤样品，分别代表高肥力和低肥力土壤，设置不施有机碳（C0）以及施用油菜秸秆碳（OSC）、水稻秸秆碳（RSC）、玉米秸秆碳（MSC）、猪粪碳（PMC）处理，其中各有机物料处理的碳投入量相同，进行连续90 d的避光培养，测定不同处理团聚体组分及有机碳、氮含量，分析有机物料投入C/N比与团聚体组分C/N比的相关关系。结果表明：（1）与C0对照相比，各有机物料处理均显著提高了＞2 mm团聚体比例。在高肥力土壤中，OSC、RSC、MSC和PMC处理＞2 mm团聚体组分比例分别增加217.89%、283.97%、286.63%和210.63%,低肥力土壤中上述处理的增幅分别为72.25%、84.45%、72.11%和46.47%。（2）有机物料投入后，＞2、＞0.25～2、≥0.053～0.25和＜0.053 mm团聚体组分有机碳含量均显著提升，但不同肥力土壤中各有机物料处理下团聚体组分有机碳的增幅差异较大，以＞2 mm团聚体组分有机碳为例，高肥力土壤表现为RSC和MSC处理较高，而低肥力土壤则表现为OSC处理较高。（3）高肥力和低肥力土壤中添加不同有机物料均显著增加了＞0.25～2和＜0.053 mm团聚体组分全氮含量，且各处理均大体呈现出PMC处理最高的趋势。（4）在高肥力和低肥力土壤中添加不同有机物料均增加了团聚体组分C/N比，但高肥力和低肥力土壤中存在明显分异。以＞0.25～2 mm团聚体组分C/N比为例，高肥力土壤表现为OSC、RSC和MSC处理较高；而低肥力土壤则表现为RSC和MSC处理较高，且大体呈现出PMC处理下土壤团聚体组分C/N比显著低于其他有机物料处理的趋势。（5）高肥力土壤中，提高有机物料C/N比可显著增加土壤＞2和＞0.25～2 mm团聚体组分C/N比；而低肥力土壤中，仅＞0.25～2 mm团聚体组分C/N比与有机物料投入C/N比呈显著正相关。结合拟合方程的斜率分析发现，当投入有机物料的C/N比增加时，高肥力土壤中＞0.25～2 mm团聚体组分C/N比的增幅明显小于低肥力土壤。与猪粪相比，秸秆类有机物料对团聚体碳、氮积累的促进效果较好。建议参考土壤肥力水平精准调控投入有机物料的C/N比，以期合理提升土壤团聚体组分的C/N比。

关键词： 有机物料种类 土壤肥力水平 团聚体组分 C/N比