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《有機肥與腐植酸類肥料對土壤碳循環(huán)及》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、有機肥和腐植酸類肥料對土壤碳循環(huán)及溫室效應的影響碳是各種有機化合物主要組成元素,在植物的干重中碳含量為49%左右,居各種植物必需營養(yǎng)元素之首;在植物鮮樣中含量為18%,僅次于氧,居第二位。植物所需的碳素主要來源于大氣和土壤,而在農業(yè)生產中各種作物所需碳素,主要由有機肥和腐植酸類肥料、CO2氣肥施入土壤中各種含碳有機物料供給。碳是作物生長發(fā)育必需的大量營養(yǎng)元素,在工農業(yè)生產中,實行節(jié)能減排,減少溫室氣體排放;儲碳于林,儲碳于土壤,減少土壤碳素損失,這些對農業(yè)生產可持續(xù)發(fā)展和減少溫室效應對生態(tài)環(huán)境的影響具有重大意義。1、土壤是生物圈碳循環(huán)的源和庫,腐殖質是土壤中
2、主要儲碳有機物質所有關資料介紹,土壤中儲碳量約為3萬億噸,是陸地植被碳的4倍多,是大氣CO2的3倍多,而土壤中儲在的有機碳80%是腐殖質碳。全球農田耕地面積約17億公傾,是生物圈碳循環(huán)比較活躍的組成部分。農田土壤中儲存的有機碳主要來源于施用有機肥、植物殘留于土壤中的根茬、枯枝落葉和土壤生物。施肥對土壤有機碳含量的動態(tài)變化具有補充增加和分解揮發(fā)損失2個相反的作用。土壤有機質含量隨有機肥和腐植酸類肥料及秸稈還田量增加而增加,這與有機碳殘留量及根茬增加量成正相關。另外,施有機肥和腐植酸類肥料促進了土壤有益微生物的繁殖和土壤酶的活性,增加了易氧化腐殖質含量,使土壤有
3、機質礦化度提高。各地試驗證明,有機質含量高、肥力高的土壤,有機質礦化率亦高。張之一等研究表明,土壤腐殖質含量隨開墾種植年限增加而降低,白漿土開墾3年腐殖質平均每年下降1.81%,種植12年平均每年下降0.09%,15~30年土壤腐殖質變化不大。開墾前3年腐殖質下降幅度大,隨種植年限增加下降幅度減緩,并逐漸因施肥及根茬殘留使土壤腐殖質增加量與礦化分解量基本達到平衡。沈陽農業(yè)大學金耀青等研究遼寧主要農田土壤有機質年礦化率為1.39%~7.31%,遼南棕壤>遼北棕壤>滯水型土壤,土壤有機質年礦化率與土壤類型及氣候條件等水熱通氣因素影響有關,水稻土處于淹水條件,有機
4、質年礦化率普遍低于旱田。遼北有機質含量1.5%的土壤年礦化率為3.16%,土壤有機質2%的年礦化率為3.66%,表明有機質含量與礦化率成正相關關系。土壤有機質的礦化分解,有利用為作物提供碳素營養(yǎng)及有機氮磷鉀等養(yǎng)分。但是,土壤有機質礦化率過高,又會使土壤有機質含量降低,土壤結構受到破壞,同時增加土壤散發(fā)到大氣中的溫室氣體,影響大氣環(huán)境質量。因此,建設高產、穩(wěn)產農田,實現農業(yè)生產可持續(xù)發(fā)展,必須重視有機肥和腐植酸類肥料的合理使用,既使土壤有機質及腐植酸含量達到高產土壤含量指標,又使土壤有機質礦化率控制在適宜指標范圍內;既有利于高產、高效益,又有利于降低對溫室效應
5、的影響。金耀青等提出了高產土壤有機質平衡的有機肥計量施用估算技術,對經濟合理施用有機肥和腐植酸類肥料有重要參考價值。國內外大量試驗研究資料證明,有機肥和有機-無機肥配合施用,增加土壤有機質含量的效果顯著。據我國23個肥料長期定位試驗,連續(xù)10年不同施肥處理的土壤有機質含量分析結果表明,有機肥與氮磷鉀化肥配施處理的土壤有機質含量比基礎土樣相對增加9.62%,單施有機肥增加9.50%。沈陽農業(yè)大學對棕壤肥料長期定位試驗,連續(xù)9年施0.9t/hm2豬廄肥,土壤有機質含量比不施肥處理相對增加20.75%;施1.8t/hm2高量有機肥,有機質含量相對增加33.9%。據
6、全國農業(yè)技術推廣中心資料報導,大部分作物殘留于土壤的根茬及枯枝落葉量平均 有1000~3000kg/hm2,水稻殘留根茬約1500kg/hm2,麥豆作物殘留根茬約2000kg/hm2左右。土壤是有機碳的源和庫,按照土壤有機質平衡理論,科學施用有機肥、有機-無機復混肥、腐植酸類肥料,對培肥地力、提高土壤生產力水平,以及減少溫室氣體排放具有重要作用。2、有機肥、腐植酸類肥料增加土壤有機碳儲量的同時,在更新、改善土壤有機質質量方面具有重要作用科技工作者在有機肥和有機物料對土壤有機質的質量影響方面進行進行了大量深入的研究工作。竇森等在棕壤、草甸土和水稻土上進行田間試
7、驗和模擬試驗表明,不施有機肥和有機物料的對照處理,土壤腐植酸的數均分子量由1355提高到1768,施有機肥和有機物料的棕壤由對照處理腐植酸數均分子量的1350降為798,草甸土由813降到750,水稻土由4818降到1273。不施有機肥土壤腐植酸數均分子量增大,表明土壤腐植酸老化;施有機肥可使土壤腐植酸數均分子量變小,土壤腐植酸活性增強。土壤腐植酸的C/H比值、O/C比值是表征腐植酸縮合度、氧化度的指標,竇森等試驗表明施有機肥土壤腐植酸的C/H比值和O/C比值降低,使土壤腐植酸的分子縮合度和氧化程度下降,結構簡單化、年輕化,土壤腐植酸氧化穩(wěn)定性增強,抗分解能
8、力增強。關連珠等報導了有機-無機肥料配合施用不僅有利