论文部分内容阅读
对不同施肥下黄壤有机碳矿化和活性组分、胞外酶活性变化特征进行研究,了解土壤有机碳的速率和方向,对于土壤有机碳管理具有重要的意义。采用室外采样和室内培养,运用碱液吸收法,研究80 d的恒温培养下(10℃、15℃和20℃,以下全文简称T10、T15、T20)与变温(1020℃循环变温,以下全文简称TC)贵州长期施肥黄壤旱地的有机碳矿化特征,不同温度下有机碳矿化的温度敏感性。施肥处理包括不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)和有机无机配施(MNPK)。结果表明:(1)在80天的培养中,土壤有机碳矿化速率和累积矿化量均表现为随温度升高而上升,在后期逐渐呈现平稳的趋势;长期施肥黄壤均表现为T20>T15>T10,表明温度升高有利于土壤有机碳的矿化,且都显著高于T10(p<0.05);变温TC(除了单施有机肥M)均表现为恒温T15>变温TC,且均达到显著性差异(p<0.05)。升高温度对有机无机配施土壤(MNPK)有机碳矿化速率的促进作用最大,且显著高于无机肥(NPK)和不施肥(CK);(2)Q10(温度敏感性)的范围是2.453.93。不同施肥处理间,有机无机配施(MNPK)与单施化肥(NPK)、不施肥(CK)均存在显著性差异,单施有机肥(M)与不施肥(CK)之间存在显著性差异,其余处理两两之间不存在差异(p<0.05)。有机无机配施(MNPK)分别是单施化肥(NPK)、不施肥(CK)的1.60、1.38倍,单施有机肥(M)是不施肥(CK)的1.51倍。说明有机无机配施(MNPK)的土壤的矿化速率受温度的影响显著高于单施无机肥和未施肥的土壤。单施有机肥的矿化速率受温度的影响显著高于未施肥的土壤;(3)变温条件下的活性组分变化特征规律较不明显,动态变化受温度的扰动较大,恒温培养条件下呈现初期较高,中期有升有降,最终趋于平缓下降的趋势。而变温条件下施有机肥处理呈现显著上升趋势;不同温度下的ROC均与SOM呈极显著相关,且T15、TC培养温度下与累积矿化量分别呈显著和极显著关系;指示着ROC作为微生物易于利用的活性组分,与有机碳的矿化息息相关;(4)土壤有机碳累积矿化量与培养时间的关系进行拟合,k值介于0.0050.054d-1。并不随着温度升高呈现加快趋势,与C0趋势也不类似,可能与土壤碳矿化过程中微生物所能利用的底物、母质类型有关。(5)土壤胞外酶在培养后普遍呈现巨大的下降趋势。土壤胞外酶互相之间以及与土壤的理化性质、有机碳矿化指标均有相关关系,与SOM相关性显著,CBH与NAG呈极显著正相关,CBH在T10、T15均与SOM之间呈极显著关系;AP与全磷、速磷呈负相关,表现出的与累积矿化量、ROC等矿化指标的关系亦为负相关。说明土壤胞外酶可以指示培养前后微生物活性的变化特征。综上,土壤有机碳的矿化速率随温度升高而上升,施有机肥可显著提高土壤的矿化能力。变温条件下的变化特征规律较不明显,受温度的扰动较大。活性组分、胞外酶的变化等与土壤有机质具有相关性。