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多样化种植对土壤团聚体组成及其有机碳和全氮含量的影响

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[目的]阐明东北黑土区禾本科与豆科作物多样化种植模式下土壤团聚体组成及其碳氮分布特征,为促进黑土地用养结合型种植制度优化提供理论依据与技术指导.[方法]田间试验于2016-2020年在中国农业科学院作物科学研究所公主岭试验站进行,设置玉米大豆间作(M/S)、玉米大豆轮作(M-S)、玉米花生间作(M/P)和玉米花生轮作(M-P)等多样化种植模式,以玉米连作(CM)常规种植模式为对照.2020 年作物收获后采集 0-20 和 20-40 cm土层土壤样品,分析多样化种植模式对土壤团聚体及其有机碳、全氮含量的影响.[结果]多样化种植有利于增加 0-20 和 20-40 cm土层水稳性大团聚体(＞0.25 mm)含量,降低黏粉粒(＜0.053 mm)含量,4 种多样化种植模式的土壤团聚体平均重量直径和平均几何直径均显著高于CM处理(P＜0.05).M/S和M-S处理0-20 cm土层＞0.25 mm土壤团聚体比例分别比CM处理高17.6%和13.4%,M/S、M-S和M-P处理 20-40 cm土层＞0.25 mm土壤团聚体比例则分别比CM处理高 10.4%、8.3%和 10.5%.多样化种植增加了土壤大团聚体中有机碳和全氮含量,0-20 cm土层,M/S、M-S、M/P和M-P处理＞2 mm土壤团聚体有机碳含量分别比CM处理高20.7%、24.3%、18.8%和17.8%;0-20 cm土层,M-S、M/P和M-P处理＞2 mm土壤团聚体全氮含量分别比CM处理高 13.0%、16.8%和 14.8%.M-S和M/P处理 0-20 cm土层＞2 mm土壤团聚体有机碳和全氮对土壤总有机碳和全氮贡献率高于CM处理,而M/S和M-S处理＜0.053 mm土壤团聚体有机碳和全氮对总有机碳和全氮的贡献率则低于CM处理.[结论]东北黑土区多样化种植提高了土壤大团聚体含量,降低了黏粉粒含量,增加了土壤团聚体稳定性及有机碳和全氮含量,有利于促进农田土壤碳氮固持.
Effects of Diversified Cropping on the Soil Aggregate Composition and Organic Carbon and Total Nitrogen Content

black soil region of Northeast Chinarotationintercroppingmaizesoybeanpeanutsoil aggregatesoil organic carbonsoil total nitrogen

孙涛、冯晓敏、高新昊、邓艾兴、郑成岩、宋振伟、张卫建

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养分资源高效利用全国重点实验室/农业农村部废弃物基质化利用重点实验室/山东省农业科学院农业资源与环境研究所,济南 250100

中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点实验室,北京 100081

山西农业大学高粱研究所,山西晋中 030600

东北黑土区 轮作 间作 玉米 大豆 花生 土壤团聚体 土壤有机碳 土壤全氮

中国农业科学院科技创新工程联合攻关重大科研任务项目国家绿肥产业技术体系建设项目国家自然科学基金山东省农业科学院农业科技创新工程项目

CAAS-ZDRW202202CARS-22-G-1631671642CXGC2022E03

2023

10.3864/j.issn.0578-1752.2023.15.008

中国农业科学
中国农业科学院

中国农业科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.899
ISSN：0578-1752
年,卷(期)：2023.56(15)
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