耕作措施与秸秆还田方式对土壤活性有机碳库及水稻产量的影响

摘要

[目的]探明耕作措施和秸秆还田方式对耕层土壤(0～20 cm)活性有机碳和水稻产量的影响.[方法]于2012年在湖北省大法寺镇稻麦复种系统试验基地,设置了免耕(NT)和翻耕(PT)2种耕作方式以及5250(SR3)、3500(SR2)、1750(SR1)、0 kg/hm2(SR0)4种秸秆还田量.[结果]与翻耕相比,免耕显著降低10～20 cm土层土壤总有机碳(TOC)5％～21％、易氧化态碳(EOC)7％～43％、微生物生物量碳(MBC)10％～46％、碳库管理指数(CPMI)6％～44％,显著降低5～10 cm土层土壤水溶性有机碳(DOC)23％～36％.与秸秆不还田相比,处理SR3和SR2增加5～10 cm土层土壤DOC 29％～38％.处理SR3能显著降低水稻产量9％～24％.相关分析结果表明,产量与EOC呈极显著正相关,与DOC则呈显著负相关,表明EOC、DOC对于短期内稻田耕作方式与秸秆还田量的改变响应最为敏感,与作物生长密切相关.[结论]相较于传统耕作方式,短期免耕与秸秆还田不是适合砂壤土质增碳增产的技术模式.