秸秆还田对连作玉米黑土团聚体稳定性及有机碳含量的影响

摘要

研究玉米连作后秸秆还田对黑土团聚体含量变化和团粒结构中有机碳的影响,为黑土碳固定和可持续利用提供理论依据.以玉米连作5年的典型黑土为研究对象,通过对秸秆还田配施氮肥处理的土壤团聚体、有机碳、容重及田间持水量等指标的测定,分析秸秆连续还田对土壤理化特性的影响.不同处理下土壤团聚体机械稳定性均以≥10 mm粒径的土粒含量最多,平均含量达到30.2％,其中0～20 cm土层含量最高;土壤团聚体水稳性随土层深度的增加逐渐降低.在稳定性上,施用氮肥处理大于不施用氮肥处理,秸秆还田处理大于秸秆不还田处理,≥0.25 mm土壤团粒结构体大小顺序为:ST-OPT(秸秆还田优化施肥)＞ST-NO(秸秆还田不施氮肥)＞OPT(优化施肥)＞CK-NO(无秸秆无氮肥);土壤容重与田间持水量成线性显著负相关关系(r =0.884);0～20cm土层有机碳含量最高,30～ 50 cm土层有机碳含量不同粒级变化不显著;2～1 mm粒级团聚体有机碳含量最高35.1 9·kg-1,比其它粒级平均高出14.5％;秸秆还田后的OPT、ST-OPT和ST-NO处理比CK-NO处理有机碳含量分别提高10.5％、2.01％和5.50％.秸秆还田配施氮肥更有利于土壤大团聚体的形成,各粒级团聚体内的有机碳含量提高,且明显提高了大团聚体中有机碳对土壤有机碳的贡献.