等氮量条件下不同秸秆与化学氮肥配施对黑土团聚体稳定性及其碳、氮分布的影响

[目的]为正确评价秸秆替代部分化学氮肥对黑土水稳性团聚体组成及其碳、氮分布的影响,达到肥料减施增效的目的,[方法]采用田间小区试验的方法,在总施氮量240kghm-2下,设置不施秸秆与化肥,单施化肥和25％、50％、75％、100％秸秆还田配施减量化学氮肥6个处理,经过5轮施肥处理,种植5年春玉米后,采集表层土壤,测定各水稳性团聚体组成及其碳、氮含量,分析团聚体的稳定性及各粒级团聚体的碳、氮储量.[结果]结果表明:与单施化肥相比,秸秆与减量化肥配施能促进水稳性大团聚体的形成,提高各粒级团聚体的碳、氮含量及土壤总有机碳储量,但对土壤总氮含量无显著影响.与25％低秸秆还田量相比,75％及以上秸秆还田量可以增加大团聚体(＞2 mm,LM)含量1.28％～2.36％、粗颗粒有机质(＞0.25 mm,cPOM)含量3.63％～4.76％,降低自由态微团聚体(0.053～0.25 mm,m)含量2.29％～3.08％、闭蓄态粉黏粒(＜0.053 mm,Msc)含量3.95％～5.40％,提高 MWD 6.57％～9.28％.秸秆还田量与各粒级团聚体的碳、氮含量均呈显著正相关(s+c除外),但受各粒级水稳性团聚体组成的影响,最终只有大团聚体(＞2mm,LM)、闭蓄态微团聚体(0.053～0.25 mm,mM)、粗颗粒有机质(＞0.25 mm,cPOM)的碳、氮储量,大团聚体(0.25～2 mm,SM)的碳储量与秸秆还田量呈显著正相关,而闭蓄态粉黏粒(＜0.053 mm,Msc)的碳、氮储量与秸秆还田量呈显著负相关.另外,75％及以下还田量不会显著提高SM、cPOM和mM粒级的C∶N.[结论]东北黑土春玉米种植区可以实现75％的秸秆还田(10800 kghm-2)与186 kg hm-2的化学氮肥配施,与等量单施化肥相比(240kgNhm-2),减少氮肥用量22.5％.并且与等氮下的单施化肥和25％秸秆还田配施减量化肥相比,能显著提高土壤团聚体稳定性及单位重量表层原状土中大团聚体的有机碳、全氮储量.