施用秸秆对土壤有机碳组成和结构稳定性影响.pdfVIP

第 39 卷 第 3 期 土 　壤 　学 　报 Vol39 ,No3 2002 年 5 月 ACTA PEDOLOGICA SINICA 　May ,2002 施用秸秆对土壤有机碳组成和结构 稳定性的影响 李小刚　崔志军 　王玲英 (甘肃农业大学资源环境系 ,兰州 　730070) ( ) 　　摘 　要 　　在室内条件下培养 6 个月时随秸秆添加量的增加 ,土壤中总有机碳 TOC 、 ( ) ( ) ( ) 焦磷酸钠提取有机碳 SPPC 、水解碳水化合物 HDC 、热水提取碳水化合物 HWC 的含量和 水稳性团聚体含量极显著增加 ,粘粒分散率除一个盐土土样外其余 3 个土样显著降低 。虽然 玉米秆和小麦秆分别对 TOC 、SPPC 、水稳性团聚体和粘粒分散性的影响之间没有显著差异 ,但 是有小麦秆处理比玉米秆处理 HDC 和 HWC 含量高的趋势 。TOC 、SPPC 、HDC 和 HWC 分别与 水稳性团聚体显著正相关 ,与粘粒分散率显著负相关 ,但总体而言 ,HWC 与团聚体的稳定性 更相关 ,HDC 和粘粒的分散性更相关 。 关键词 　　秸秆 ,土壤有机碳组成 ,结构稳定性 中图分类号 　　S152 . 4 一般认为团聚体的形成及其稳定性主要取决于有机质 、粘粒 、氧化物等胶结物质的含 量及性质 。在所有这些胶结物质中有机质最受人们关注 ,近年来有许多研究工作证实不 同的有机质组分其胶结作用是不同的。Tisdall 和 Oades 等[ 1～3 ] 将土壤中的有机质分为 : ( 1) 以多糖为主要成分的寿命短暂的化合物 ; (2) 临时性的根系和真菌菌丝 ; (3) 与多价金 属阳离子结合的芳香族化合物 。并且认为大团聚体是由寿命比较短暂的根系及菌丝将微 团聚体胶结起来形成 , 而微团聚体则是 由一些更为稳定的有机质组分所决定 。Elliott [4 ] [5 ] [6 ] 等 、Cupta 等 、Cambardella 等 报道大团聚体比微团聚体含有更多的 C 和 N ,其所含的 [7 ] 有机质更不稳定 ,更富于生物体物质和特殊有机质 。Baldock 等 认为团聚体的稳定性可 能更强烈地受有机 C 中的某些组分的影响 ,因而使得在预报结构稳定性上总碳不如特殊 [8 ] 来源的有机碳敏感 。Puget 等 用同位素示踪法研究了粉质土壤团聚体中有机质和年轻 有机质的分布 ,发现水稳性大团聚体比干筛大团聚体或微团聚体含有更多的有机 C ,随团 聚体粒径的增加有机 C 增加 ,水稳性团聚体中有机 C 的增加是由于年轻有机质分布的增 [9 ] 加所致 ,因而认为年轻有机质决定着大团聚体的稳定性 。Wright 等 报道团聚体的稳定 性与由AM 真菌来源的一种糖原蛋白显著正相关 ,并且可以用来预报团聚体的稳定性 。 Haynes 等[ 10 ,11] 、Gij sman 等[ 12 ] 、Gang Lu 等[ 13 ] 报道土壤中热水溶性碳水化物含量与团聚体 ( ) ( 　甘肃省科委科技攻关项 目 批准号 : GK97