882——886 草業(yè)科學 28卷06期 06／2011 PRATACULTURALSCIENCE V01．28，No．06 ‘H，o∞ooo《’q～ ；前植物3 保護性耕作下黃土高原作物 3生產(chǎn)層3 、》‘時}CH，oCHo-·cr 輪作系統(tǒng)土壤健康評價 王明明，李峻成，沈禹穎 (蘭州大學草地農(nóng)業(yè)科技學院農(nóng)業(yè)部草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)學重點開放實驗室，甘肅蘭州730020) 摘要：在黃土高原雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，以4個耕作處理[傳統(tǒng)耕作(t)、傳統(tǒng)耕作+秸稈覆蓋(ts)、免耕(nt)和免耕+秸軒 cm土壤全碳、有機碳、全氮及微生物生物量碳 覆蓋(nts)]的2年3熟糧豆輪作系統(tǒng)為對象，研究了o～5和5--10 和氮等指標的變化特征．結(jié)果表明，實施保護性耕作7年后．有機碳含量在ts、nt和nts處理下比t處理顯著增加 cm土層 22．9％、25．3％和42．6％。O～5Cm層土壤微生物生物量碳和氮含量均以nts最高。t處理最低。在O～10 內(nèi)．免耕促進了土壤瑗的表聚化，但耕作有助于秸稈有機碳在土壤剖面的均勻分布。研究結(jié)果表明，短期尺度下 微生物量碳和氮是反映耕作措施的敏感指標，中期尺度下土壤有機碳可以敏感反映土壤健康秩況． 關(guān)鍵詞：土壤全碳；土壤全氮；土壤有機碳；土壤微生物量碳氮 中圖分類號：S151．9+5；S344．1文獻標識碼：A 文章編號：i001—0629(2011)06—0882-05 土壤有機碳含量涉及陸地生態(tài)碳循環(huán)，是評價 年平均氣溫8．o～10．0℃，極端最高氣溫39．6℃， 生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)的基礎(chǔ)指標之一[1{]，土壤有機質(zhì)的 極端最低氣溫為一22．4℃．5℃年平均積溫 3 d， 形成、轉(zhuǎn)化與穩(wěn)定性依賴于土壤微生物的活性，土壤 446℃·d。無霜期平均為161d，生長季255 微生物量碳、氮對土壤肥力的變化敏感，是土壤肥力 年降水量480～660mm，多集中在7—9月，年平均蒸 504 和土壤健康評價的重要生物學指標之一[3喝]。 發(fā)量1 ITLrH。自然土壤為黑壚土，有機質(zhì)含量在 我國黃土高原是典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè) 1％以下，土壤含氮量低于0．1％，pH值為8．0-V8．5。 生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)力低，水土流失嚴重，土壤質(zhì)量退化， 1．2試驗設(shè)計試驗開始于2001年，共設(shè)4個耕 導致農(nóng)業(yè)系統(tǒng)穩(wěn)定性差，通過適宜的基于生態(tài)系統(tǒng) 作處理：I傳統(tǒng)耕作(t)；Ⅱ傳統(tǒng)耕作+秸稈覆蓋 穩(wěn)定性的管理措施，如草田輪作、保護性耕作等，可 改善土壤肥力，促進土壤健康。研究表明，保護性耕 理4個重復，隨機區(qū)組排列，共16個小區(qū)，小區(qū)面積 作提高了土壤有機碳含量，減少了COz向大氣的釋 m×13 為4 m。作物輪作序列為春玉米一冬小麥一 放[7。1叫，土壤微生物數(shù)量及活性均提高．微生物群落 夏大豆。 結(jié)構(gòu)多樣性改善[1¨。連續(xù)9年實施免耕+秸稈覆 測試土壤采自2003年(水土保持耕作實施第3 蓋能有效提高冬小麥一夏玉米輪作系統(tǒng)表層土壤微 年)9月和2007年(水土保持耕作實施第7年)9月 生物量51．7％[挖】，然而，保護性耕作措施對土地利 玉米作物收獲期，按O～5和5～10cm利用土鉆分 用強度很高的2年3熟輪作系統(tǒng)的研究尚不多見。 層取樣，每個小區(qū)取樣5次?；旌?。除去可見有機 本研究以黃土高原西部玉米(Zeamays)一小麥

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