农业环境科学学报

作者：乔云发,王校益,唐煜杰,苗淑杰

单位：南京信息工程大学生态与应用气象学院, 南京 210044,南京信息工程大学生态与应用气象学院, 南京 210044,南京信息工程大学生态与应用气象学院, 南京 210044,南京信息工程大学生态与应用气象学院, 南京 210044

关键词：水稻,秸秆碳组分,激发效应,土壤有机碳,土壤酶,

基金：国家自然科学基金项目(42177279,42130506);江苏省碳达峰碳中和科技创新专项(BE2022312)

秸秆还田显著影响土壤有机碳激发效应，秸秆不同碳组分对土壤有机碳激发效应影响的方向和强度尚不明确，作用机理仍不清楚。本研究以淮北平原的黄潮土为研究对象，以13C标记的水稻秸秆的水溶性碳、脂溶性碳、残余碳组分和全秸秆碳作为外源碳，利用微宇宙培养方法，研究秸秆不同碳组分添加对土壤有机碳激发效应的影响及作用机理。结果表明，添加秸秆不同碳组分土壤CO2-C排放累积量中，添加水溶性碳处理土壤CO2-C排放速率最高，为29.60 mg·kg-1·d-1，而添加脂溶碳、残余碳和秸秆碳之间差异不显著。添加水溶性碳和全秸秆两种外源碳为正激发效应，分别为11.16%和13.39%，而添加脂溶碳和残余碳则表现为负激发效应，分别为-17.04%和-3.06%。相关分析表明，土壤酶活性与秸秆碳组分的TN呈显著正相关（r=0.768**），与C/N呈显著负相关关系（r=-0.776**）。正激发效应与秸秆碳组分的TN和土壤酶活性呈显著正相关关系，负激发效应与秸秆碳组分的TC和TN呈正相关关系，与C/N呈显著负相关。综上，秸秆碳组分与土壤自身有机碳分解的“共代谢理论”是产生正激发效应的主要作用机理，秸秆碳组分C/N的“化学计量比理论”是产生负激发效应的主要作用机理。

来源：2024年第10期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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