中国东部主要农田土壤有机碳库的平衡与趋势分析

摘要

根据田间测定的有机物料腐殖化系数和土壤有机碳矿化量结果,以及统计测算的有机物质进入量,分析了中国东部主要农业区农田土壤有机碳库的平衡状况,并对其作为大气CO2的源汇功能进行了初步评价.结果表明,各农业区农田土壤中有机物料腐殖化系数的变化趋势为:松嫩平原(作物秸秆0.37,作物根0.47,绿肥0.26,粪肥0.54)＞红壤丘陵区(相应值为0.28,0.45,0.25,0.42)＞下辽河平原(相应值0.35,0.39,0.22,0.33)＞黄淮海平原(相应值0.25,0.32,0.18,0.27).各区间的腐殖化系数并不随气候而呈规律性变异,而主要是环境因子综合作用的结果,特别是土壤性质有显著影响.现实有机物质进入量条件下,各农业区农田土壤有机碳年形成量分别为:松嫩平原538.0kg hm-2,下辽河平原679.7kg hm-2,黄淮海平原760.7kg hm-2,红壤丘陵区1 059.7kg hm-2;农田土壤有机碳年矿化量分别为:松嫩平原905.3kg hm-2,下辽河平原723.5kg hm-2,黄淮海平原723.1kg hm-2,红壤丘陵区782.9kg hm-2.因此,松嫩平原黑土的有机碳库处于亏缺状态,土壤有机碳含量还将下降,并向大气释放CO2;红壤水稻土的有机碳库处于盈余状态,土壤有机碳含量还将不断提高,是大气CO2的汇;下辽河平源棕壤和黄淮海平源潮土的有机碳库基本保持平衡,施用有机物料的主要作用在于改善养分循环水平.