【摘 要】
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为探讨种植年限对土壤水稳性团聚体稳定性及有机碳的影响,本研究选取科尔沁地区不同种植年限玉米田为研究对象,以沙质草地为对照,采用湿筛法测定了0-40 cm土壤各粒径团聚体分布状况,选用>0.25 mm水稳性团聚体的含量(W0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)和土壤可蚀性因子(K)为稳定性评价指标,以此研究随着种植年限和土层深度变化下土壤水稳性团聚体的含量变化及稳
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为探讨种植年限对土壤水稳性团聚体稳定性及有机碳的影响,本研究选取科尔沁地区不同种植年限玉米田为研究对象,以沙质草地为对照,采用湿筛法测定了0-40 cm土壤各粒径团聚体分布状况,选用>0.25 mm水稳性团聚体的含量(W0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)和土壤可蚀性因子(K)为稳定性评价指标,以此研究随着种植年限和土层深度变化下土壤水稳性团聚体的含量变化及稳定性差异;测定不同粒径团聚体有机碳,确定不同种植年限土壤有机碳储量,评价各指标间相关性。主要研究结论如下:(1)开垦对土壤水稳性团聚体含量产生了显著的影响,在不同土层呈现出一致性规律,整体上表现为随种植年限增加大团聚体含量呈现“N”型态势;(2)种植15-20年土壤团聚体的W0.25、MWD和GMD值均高于其他开垦年限,D、K则相反,且上层团聚体稳定性优于下层;(3)开垦措施促进了团聚体有机碳含量的提高,且>1 mm团聚体有机碳含量在种植15-20年最大;开垦增加了大团聚体有机碳储量,减小了小团聚体有机碳储量,各土层不同种植年限土壤团聚体有机碳储量均以<0.25 mm最大,>1mm粒径水稳性团聚体有机碳储量比例在种植15-20年最大;(4)相关分析表明,>1mm粒径的土壤团聚体含量与W0.25、MWD、GMD、团聚体有机碳含量呈极显著正相关(P<0.01),而与0.5-0.25 mm、<0.25 mm粒径团聚体含量、D和K呈极显著负相关(P<0.01),表明土壤团聚体的稳定性和团聚体有机碳含量关系密切,团聚体有机碳含量越高,土壤团聚体稳定性越强。综上所述,开垦活动提高了土壤水稳性大团聚体含量,增强了科尔沁地区土壤团聚体稳定性,提升了团聚体有机碳含量,改变了有机碳储量比例;种植15-20年的土壤抗侵蚀力、固存碳的能力较强,>20年的持续种植可能会导致土地退化,应考虑通过采取保护性耕作措施、合理培肥等方式增加大团聚体占比,提高土壤有机碳含量,实现该地区土壤可持续健康发展;W0.25、MWD、GMD、D和K均能较好的评价土壤团聚体的稳定性,>1 mm的水稳性团聚体含量可以作为评价该区域土壤质量的重要参数。
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