不同有机物料投入下黄河故道土壤有机碳积累特征的研究

潮土有机质含量低、结构差是限制黄河故道区作物优质高产的主要原因.通过连续施用不同种类及用量有机物料,探究有机物料投入下,黄河故道区土壤有机质的积累特征,为该区土壤快速固碳提供理论依据和参考方案.试验采用随机区组设计,设置7个处理:单施氮磷钾肥作为对照(CK),其他处理在单施氮磷钾肥的基础上增施有机肥6 000 kg/hm2(M1)、有机肥12 000 kg/hm2(M2)、树枝菌渣6 000 kg/hm2(B1)、树枝菌渣 12 000 kg/hm2(B2)、秸秆菌渣6 000 kg/hm2(S1)、秸秆菌渣 12 000 kg/hm2(S2).与 CK相比,外源有机物料施用会显著增加玉米产量和有机质含量,增幅范围分别为21.75％～58.32％和37.4％～70.1％,玉米产量的增加直接导致进入土壤的秸秆残渣及根茬碳相应增加38.9～76.9 kg/hm2,致使B2处理增产保肥效果最佳.就有机物料种类而言,用量为12 000 kg/hm2的树枝菌渣对土壤活性有机质的提升幅度最大,比相同用量的有机肥和秸秆菌渣高26.2％和57.0％,秸秆菌渣的碳库管理指数最高,但与树枝菌渣相比无显著差异.树枝菌渣由于碳氮比高,在土壤中分解慢,相同用量下,矿化消耗的碳量低于秸秆菌渣和有机肥,单位碳投入下的呼吸量比秸秆菌渣和有机肥低42.3％和29.3％.用量为12 000 kg/hm2的树枝菌渣由于碳投入量大、矿化消耗少,对黄河故道潮土有机质提升效果最好,玉米增产最明显.