长期撂荒对黑土土壤有机碳组分的影响

摘要

为明确长期撂荒对黑土不同土层土壤有机碳及其组分的影响,以吉林公主岭黑土长期定位试验为对象,选取不施肥和撂荒2个处理,采用改良的Walkley-Black土壤有机碳分组方法,研究不同层次(0～0.2、0.2～0.4和0.4～0.6 m)土壤有机碳及其组分的变化.结果表明:(1)0～0.6 m土壤剖面中,撂荒处理下土壤有机碳储量和固存量分别提高了17.1％和10倍;其中0～0.2和0.2～0.4 m土壤有机碳储量分别提高了27.3％和33.4％,?固存量分别提高了8和7倍;而在0.4～0.6 m土层,有机碳储量和固存量则分别降低了26.2％和118％.?(2)整体来看,2个处理的组分储量均表现为高活性有机碳(VLC)>惰性有机碳(NLC)>中活性有机碳(LC)>?低活性有机碳(LLC);在0～0.2和0.2～0.4 m土层,撂荒能显著提高VLC、LLC、NLC的储量,而对LC没有显著影响;在0.4～0.6 m土层,撂荒显著提高VLC和NLC的储量,而对LC和LLC没有显著影响.(3)在0～0.2和0.2～0.4 m土层,撂荒处理下活性有机碳库(AC)和惰性有机碳库(PC)的碳储量分别显著提高了14.3％、26.5％和39.3％、42.7％,而在0.4～0.6 m土层,AC和PC的碳储量则分别显著降低26.5％和24.7％.同时,相较于AC,撂荒提高了PC所占比例,并且在0～0.2和0.2～0.4 m土层,PC提高的比例相对较大.(4)土壤有机碳与VLC、NLC、LC和LLC的储量呈极显著的正相关关系(P?0.01),VLC与土壤有机碳相关性更为紧密(r=0.998).上述结果表明:长期撂荒利于表层碳积累和稳定,而较深土层的碳固持能力会变弱;VLC对撂荒的响应较为敏感,可作为撂荒农田土壤有机碳动态的一个敏感性指标.