油菜秸秆生物质炭对紫色土有机碳矿化和累积效应的影响

【摘要】：采用室内模拟培养试验,以油菜秸秆为对比,分析油菜秸秆生物质炭的施用对紫色土有机碳矿化的影响。在培养试验中,设置0.25%,0.5%和1%3个不同秸秆/土壤质量比的油菜秸秆还田培养处理,依次标记为J_1,J_2和J_3;同时,设置3个不同油菜秸秆生物质炭添加量的培养处理,其生物质炭添加量分别为J_1,J_2和J_3处理中添加的等量油菜秸秆在600℃下制成的生物质炭量,依次标记为S_1,S_2和S_3,所有处理置于25℃下避光培养56d。在培养期内,各处理中土壤有机碳(SOC)矿化速率随时间的变化符合乘幂函数。添加生物质炭处理的SOC累积矿化量、矿化强度和易分解有机碳占总有机碳含量的比例(Ca/CSOC)显著低于与其对应的油菜秸秆处理(P0.05),表明油菜秸秆经过热解制成生物质炭后可显著提高其在土壤中的稳定性。各添加生物质炭处理的SOC累积矿化量、矿化强度、Ca/CSOC和难分解有机碳占总有机碳含量的比例(Cs/CSOC)与对照(无外源碳添加)之间无显著性差异,添加生物质炭几乎不影响紫色土有机碳的分解。另外,S_1处理中外源碳的表观残留率显著高于其它培养处理,而S_2和S_3处理中外源碳的表观残留率则显著低于与其对应的油菜秸秆处理(J_2和J_3)(P0.05)。这表明在低量油菜秸秆还田时,将其制成生物质炭还田比直接还田更利于紫色土有机碳的积累。 【作者单位】： 西南大学资源环境学院;重庆市三峡库区农业面源污染控制工程技术研究中心;重庆市烟草公司烟叶分公司;
【关键词】： 油菜秸秆 生物质炭 有机碳 矿化 培养
【基金】：国家自然科学基金项目(41301245) 中国科学院战略性先导科技专项(XDA05050506) 国家科技基础性工作专项(2014FY110200A13) 中央高校基本科研业务费专项(XDJK2013B043)
【分类号】：S141;S153.6
【正文快照】： 农作物秸秆作为一种特殊形态的可再生资源,含有相当数量作物所必需的营养元素。对农作物秸秆进行充分有效利用,不仅能够节约利用农业资源,也是减少农业面源污染,实现节能减排的有效措施之一[1]。近年来,随着秸秆利用技术的蓬勃发展,科学家基于亚马逊流域发现的一种黑土(Terra

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