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秸秆还田方式对砂姜黑土植物和微生物来源碳积累的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 俞子洲;郭自春;丁天宇;王玥凯;张平;彭新华

作者机构：

关键词： 砂姜黑土;有机碳;深翻还田;木质素酚;氨基糖

期刊名称：土壤学报

ISSN： 0564-3929

年卷期： 2024 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 土壤有机碳（Soil organic carbon，SOC）是影响砂姜黑土区作物产量的关键因子之一，而秸秆还田是持续提升SOC的有效途径。不同秸秆还田方式下植物和微生物来源碳的累积特征及其相对贡献尚不明确。本研究利用连续7年的秸秆还田与耕作方式定位试验，探究不同秸秆还田方式（免耕还田、旋耕还田、深翻还田）下砂姜黑土0～10、10～20、20～40 cm土层中植物和微生物源碳的积累特征及其相对贡献。结果表明：经过7年秸秆还田，旋耕还田和深翻还田处理增加了各土层（0～10、10～20、20～40 cm）SOC含量。免耕还田处理下0～10 cm土层SOC含量较初始值增加43.3%，但在10～20和20～40 cm土层中无显著差异，SOC出现了一定的表聚现象。深翻还田促进了木质素酚在10～20和20～40 cm土层中的积累，这两个土层中木质素酚含量较旋耕还田分别增加57.3%和36.6%。同时，深翻还田抑制了木质素酚的降解，表现为10～20和20～40 cm土层中香草基和丁香基酚类的酸醛比(（Ad/Al）V和（Ad/Al）S)较免耕还田和旋耕还田低。此外，与旋耕还田相比，深翻还田有利于10～20和20～40 cm土层中总氨基糖，尤其是氨基葡萄糖（GluN）的积累，然而，0～10和10～20 cm土层胞壁酸（MurN）的积累受到了抑制。真菌细菌残体碳之比表明，深翻还田处理下10～20和20～40 cm土层微生物群落向真菌方向转变，微生物源碳的稳定性较高。综上所述，深翻还田促进了砂姜黑土10～40 cm土层植物和微生物源碳的积累和稳定，对砂姜黑土区秸秆资源高效利用及土壤质量提升具有重要意义。

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