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种植模式和施肥对黄土旱塬农田土壤团聚体及其碳分布的影响

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本研究以长武黄土高原农业生态试验站33年长期定位试验处理为研究对象,选取撂荒(R)、小麦连作(CK/W)、小麦玉米轮作(L),小麦连作选取单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、施氮磷肥(NP)、单施有机肥(M)、氮肥配施有机肥(NM)、磷肥配施有机肥(PM)、氮磷肥配施有机肥(NPM)共10种不同种植模式和施肥田间处理,运用干湿筛法和TOC法,分析长期不同施肥和种植模式下黄土旱塬农田土壤力稳性和水稳性团聚体数量、稳定性、各粒级团聚体中全碳和有机碳的分布特征,以及各粒级团聚体对碳分布的贡献.结果表明:力稳性团聚体以＞0.25 mm大团聚体为主,含量＞67％,施肥使其减少;连作减少了微团聚体,而轮作增加了微团聚体且其效果大于施肥处理.水稳性团聚体以＜0.25 mm微团聚体为主,含量＞61％;施肥和耕作均减少了水稳性微团聚体.不同施肥方式和种植模式均降低了团聚体破坏率(PAD),增加了大团聚体(R0.25)含量.施用有机肥显著提高了力稳性团聚体各粒级中全碳和有机碳含量;连作和轮作增加了各粒级团聚体中全碳含量,但轮作显著降低了有机碳含量.单施氮、磷肥使土壤全碳含量降低,而氮磷复合肥和有机肥使土壤全碳含量显著增加;种植模式对全碳的影响较施肥处理小,连作和轮作使土壤全碳增加.除单施氮、磷肥外,复合施肥和施用有机肥使土壤有机碳显著增加;不同种植模式对土壤有机碳的影响小于施肥处理,轮作使有机碳含量降低.微团聚体对土壤全碳和有机碳的贡献率最大,可达21.2％-33.6％;不同施肥和种植模式使微团聚体全碳的贡献率增加,施肥处理中NP和NPM显著增加了微团聚体的全碳和有机碳贡献率,轮作对微团聚体全碳和有机碳的增加趋势贡献最显著.
Effects of fertilization and planting patterns on soil aggregate and carbon distribution in farmland of the Loess Plateau,Northwest China

李春越、常顺、钟凡心、薛英龙、苗雨、王益、党廷辉

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陕西师范大学地理科学与旅游学院,西安710119

中国科学院地球环境研究所,西安710061

中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100

种植模式 施肥 黄土高原 土壤团聚体 碳分布

陕西省自然科学基金国家重点研发计划项目国家自然科学基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项

2019JM-5182016YFC05016024150125541671269GK201603073

2021

10.13287/j.1001-9332.202101.027

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2021.32(1)
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