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在位于华北平原的河北、山西、天津三地，选取了分别始建于1986、1992、1997和1979年的四个长期定位试验点。研究长期肥料施用、保护性耕作等农田管理措施如何影响土壤有机碳(SOC)、土壤无机碳(SIC)、土壤轻组有机质(LFOM)以及土壤全氮(TSN)的分布及变化，并在此基础上计算一米深土层中土壤总碳(STC)的储量变化。
河北试验点十八年的肥料定位施用试验结果表明：NPK肥配施和单施N肥均可显著增加耕层SOC含量，比无肥处理分别提高12.9％和11.1％。经十八年肥料施用，单施N肥和NPK肥配施处理耕层SOC的含量分别比试前基值提高了10.0％和8.1％，年增长率分别为0.032g·kg-1·yr-1和0.026g·kg-1·yr-1。另外，LFOM作为长期施用化肥影响土壤有机碳库的评价指标比SOC更为灵敏。在0～70cm土层中随着土层的加深，SOC、LFOM及TSN含量逐渐下降，而SIC含量却呈现递增的趋势。此试验点各处理一米深土层中的STC储量平均为84.25kg·m-2。
山西第一试验点试验结果表明，连续免耕覆盖十五年的田块其耕层SOC和SIC含量分别比传统翻耕田块增加40％和11％。各免耕覆盖田块STC储量均显著高于传统田块。山西第二试验点试验结果表明：免耕覆盖和浅松覆盖措施使田块耕层SOC含量分别比传统翻耕田块提高25.6％和11.1％。两种措施对SIC的含量以及对一米深STC储量的影响与传统耕作措施相比均无显著差异。两试验点各处理在一米深土层中的STC储量平均为160.69kg·m-2。
天津试验点结果表明：与无肥区相比，连年施用化肥或化肥有机肥配施均能提高SOC含量，其效果在浅层土壤中尤为明显。化肥、有机肥配施提高SOC含量的顺序为：N+粪肥＞N+秸秆＞N+绿肥。经二十五年的定位施肥，除无肥对照处理呈负增长外，其他肥料处理包括化肥以及化肥、有机肥配施处理都不同程度的增加了耕层SOC含量。各农作措施提高耕层LFOM含量的顺序为：N+粪肥＞化肥＞N+秸秆＞CK＞N+绿肥＞休闲。几种农作措施提高SIC含量的顺序为：无肥＞化肥＞化肥与有机肥配施＞休闲。此试验点各处理一米深STC储量平均为111.51kg·m-2。