红壤性水稻土有机无机复合体中碳氮特征对长期施肥的响应

摘要：

[目的]研究长期施肥对红壤性水稻土有机无机复合体中有机碳(OC)、全氮(TNOIC)特征的影响,为红壤性水稻土管理和培育土壤肥力提供依据.[方法]以长期定位施肥试验的红壤性水稻土为研究对象(始于1984年),选取CK(不施肥)、PK(施磷钾肥)、NPK(施氮磷钾肥)、NPKM(施70％氮磷钾肥+30％有机肥)4个处理.采集0-20 cm 土层土样,分析各粒级(＜2、2-10、10-20、20-5 0和5 0-250 μm)有机无机复合体的分布,并探讨施肥对复合体中有机碳(OC)和全氮(TNOIC)含量、储量和碳氮比(C/N)的影响,以及有机无机复合体中OC和TNOIC对红壤性水稻土有机碳(SOC)、全氮(TN)贡献率的影响.[结果]与不施肥CK相比,施肥处理显著提高了 20-50 μm粒级复合体的比例,降低了＜10 μm粒级复合体比例,而NPKM处理与其他施肥处理相比,50-250μm粒级复合体的比例增加更显著;不同施肥对各粒级复合体中OC和TNOIC含量影响不同,与PK相比,NPK处理的50-250μm粒级复合体中OC和TNOIC分别增加了 36.3％、80.6％;与NPK相比,NPKM处理的50-250μm粒级复合体中OC和TNOIC含量分别增加了 35.4％、19.5％,OC和TNOIC主要分布在10-20μm粒级复合体中,施肥显著降低了＜2μm粒级复合体OC和TNOIC储量,同时增加了 20-50μm粒级复合体OC和TNOIC储量,与PK相比,NPK处理对＜2和50-250μm粒级复合体OC储量分别增加了 18.5％和31.2％,TNOIC储量分别增加了 18.8％和73.7％,与NPK相比,NPKM处理对＜2μm粒级复合体中OC和TNOIC储量分别降低了 25.6％和27.4％,而50-250μm粒级复合体则分别提高了 56.3％和38.6％;不同施肥处理显著影响50-250μm粒级复合体的C/N,与PK相比,NPK处理的50-250μm粒级复合体的C/N比降低了 24.6％,与NPK相比,NPKM处理的50-250μm粒级复合体C/N比提高了 13.4％;长期不同施肥显著影响各粒级有机无机复合体对土壤SOC、TN的贡献率,与PK相比,NPK处理50-250μm粒级复合体对SOC、TN贡献率分别提高了 17.4％和47.4％.与NPK相比,NPKM处理50-250μm粒级复合体对SOC、TN贡献率分别提高了 39.5％和32.8％.[结论]在红壤性水稻土中,长期施肥促使大粒级有机无机复合体形成;化肥中的氮投入显著提高50-250μm粒级复合体中OC、TNOIC含量和储量;有机无机肥配施有利于提高土壤有机碳含量,提高大粒级有机无机复合体比例,有助于保存施入的无机氮肥,是红壤性水稻土长期培肥管理的有效措施.

关键词：长期施肥、红壤性水稻土、有机无机复合体、有机碳、全氮

所属期刊栏目：56

分类号：S158.3;S511;O151.21

资助基金：国家自然科学基金;国家红壤改良工程技术研究中心开放基金项目;国家重点研发计划

在线出版日期：2023-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1333-1343