《土壤有机碳对化肥减施或有机肥替代的响应特征及影响因素》

  • 来源专题:耕地与绿色发展
  • 编译者: 张毅
  • 发布时间:2024-12-11
  • 深入探讨化肥减施和有机肥替代对土壤有机碳的影响,对于理解农业土壤有机碳库对施肥的响应过程,并对早日实现农业减肥固碳具有重要意义。本研究运用Meta整合分析法及随机森林模型分析了化肥减施和有机肥替代下土壤有机碳含量的变化特征,系统研究了各种因子对土壤有机碳的影响程度。结果表明,化肥减施下土壤有机碳总体下降2.61%,地处温带地区(年均气温<10 ℃、年均降水<1 000 mm)有机碳损失较大,但随海拔高度变化,有机碳无显著损失。初始有机碳含量高的土壤有利于有机碳的保持。随土壤初始pH和有效磷含量的增加,土壤有机碳的损失总体呈增强趋势,有机碳含量最高可下降6.91%。而初始速效钾的影响却正好相反。化肥减施下农田和果园有机碳下降幅度相近,菜地的有机碳变化不显著。有机肥替代下土壤有机碳显著增加14.39%,地处中低海拔和年均降水<600 m的亚热带地区更有利于有机碳的积累。除低碱解氮水平外(50 mg·kg-1),不同水平初始有机碳、全氮和碱解氮含量土壤有机碳未表现出显著差异。随初始pH和有效磷含量的提高,有机碳的累积效应增强,而初始速效钾的影响却正好相反。有机肥替代下以水旱轮作和菜地利用最有利于有机碳的积累。pH和碱解氮分别是影响减施化肥和有机肥替代土壤有机碳的最重要因子。
  • 原文来源:http://pedologica.issas.ac.cn/trxben/ch/reader/view_abstract.aspx?flag=2&file_no=202408190000002&journal_id=trxb
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    • 有机肥替代是实现农业废弃物资源化利用的有效途径,但畜禽排泄物中的抗生素会对微生物介导的土壤碳(C)和氮(N)过程产生影响,水力侵蚀过程中抗生素残留对土壤C、N流失的叠加效应并不明确。本文以西南地区坡耕地典型紫色土为研究对象,分析有机肥配施下抗生素对紫色土坡面侵蚀以及C、N流失特性的影响。结果表明:(1)有机肥配施显著降低了坡面产流产沙量,同时显著降低了土壤总有机碳(TOC)流失和总氮(TN)的侵蚀损失。(2)土壤抗生素暴露对有机肥减蚀无显著影响,其中土霉素(OTC)以径流损失为主,恩诺沙星(ENR)以沉积物损失为主。(3)土壤抗生素暴露对土壤C流失的影响不显著,但显著加剧了土壤N的流失。抗生素改变了土壤和侵蚀沉积物的微生物群落结构,这可能导致侵蚀过程中土壤N流失增加的主要原因。(4)这两种抗生素对土壤C、N流失的影响不同,ENR浓度与土壤TOC和硝态氮(NO3--N)的损失浓度存在显著正相关关系。与无抗生素的有机肥配施相比,抗生素OTC和ENR增加了土壤C、N流失比例,分别为0.80%~2.94%和22.77%~37.73%。综上,有机肥配施可以实现减少坡耕地水土流失和养分流失的效果,但是伴随抗生素的暴露会显著增加土壤N流失的风险。
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