东北黑土区不同种类有机物料腐解特征及驱动因素分析

摘要：

有机物料高效还田是培肥黑土的重要途径,有机物料自身性质和腐解过程中的温度是影响有机物料腐解的关键要素.寒地黑土区不同种类有机物料的动态腐解过程及腐解影响因素的研究还较少.该研究通过在东北黑土区不同积温地点布设不同种类有机物料腐解田间联网试验,研究有机物料的动态腐解特征及主要影响因素.结果表明:1)有机物料自身性质存在明显差异,其中秸秆的碳氮比最高,有机肥最低,腐解指数变化趋势与碳氮比相反.2)经过720 d的腐解,6种有机物料的累积腐解率和累积释碳率具有明显的季节性和地带性变化规律.在积温较高的夏、秋季节累积腐解率和累积释碳率高于积温较低的春、冬季节;试验地点积温越高,累积腐解率和累积释碳率越大,从积温最低的黑河到积温最高的昌图,累积腐解率和累积释碳率分别增加了 15.8％～41.0％和47.8％～114.0％.不同有机物料的累积腐解率表现为作物秸秆＞菌糠＞畜禽粪便,累积释碳率与之相反.3)有机物料腐解的同时发生碳释放和氮富集过程,除海伦和黑河地区玉米和水稻秸秆经过720 d的腐解后碳氮比未降至25以下外,其余处理碳氮比均低于25,腐解效果较好.腐解残留率衰减方程可较好的拟合了有机物料的腐解过程,作物秸秆的腐解速率常数k(0.23～0.25)显著高于木耳菌糠(0.15)和畜禽粪便(0.08～0.13)(P＜0.05).结构方程模型表明,有机物料自身性质对腐解特征的贡献率高于试验地点的积温、腐解时间和土壤性质,是影响有机物料腐解最主要的驱动因素.

关键词：有机物料、腐解特征、腐解模型、驱动因素、东北黑土区

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分类号：S141.4;S-3(肥料学)

资助基金：吉林省自然科学基金;中国科学院战略性先导科技专项;国家自然科学基金;国家重点研发计划;中国科学院前沿科学重点研究计划项目

在线出版日期：2024-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：107-116