土壤碳收支對秸稈與秸稈生物炭還田的響應及其機制
更新時間：2015-06-30 13:50
來源：環境科學
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摘要
秸稈直接還田與秸稈炭化還田是目前最主要的秸稈還田措施.由于秸稈與秸稈生物炭結構和性質的差異以及還田過程的差異,其還田后的土壤呼吸和土壤碳收支必然有顯著差異.采用室外盆栽的方式,以地膚草為目標植物,系統研究了土壤呼吸與土壤碳收支對多種秸稈與秸稈生物炭還田的響應及其可能的機制.結果表明,秸稈生物炭還田的土壤呼吸[均值為21.69μmol·(m2·s)-1]顯著低于秸稈直接還田[均值為65.32μmol·(m2·s)-1],土壤有機碳含量(均值為20.40g·kg-1)和植物的固碳量(平均植物生物量138.56g)均高于秸稈直接還田(均值為17.76g·kg-1和76.76g);考慮了生物炭制備過程的碳丟失后,秸稈生物炭還田的土壤碳收支仍顯著高于秸稈直接還田,是一種較低碳的秸稈還田模式;秸稈直接還田顯著促進土壤脫氫酶活性﹑土壤β-糖苷酶活性和土壤活性微生物量,因此導致較高的土壤呼吸,而生物炭還田土壤的微生物活性普遍較低;秸稈生物炭的易氧化態碳含量和可生物降解性均顯著低于秸稈對照,表明秸稈生物炭穩定性較高,難以被土壤微生物降解利用,因此其還田后土壤微生物活性普遍較低,秸稈碳可在土壤中長期保存.
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