不同施肥下中国旱地土壤有机碳变化特征——基于定位试验数据的Meta分析

搜集1994—2011年国内外有关中国旱地施肥处理的102个定位试验点的1146对田间试验数据,采用Meta-analysis方法定量分析了不同施肥条件下我国旱地耕层土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)的变化特征。结果表明,与对照(CK)相比,不同施肥措施均能显著提高耕层SOC含量,但不同施肥措施的效应不同。氮磷钾肥配施有机肥处理下SOC增速最大,为0.38 g kg-1a-1,单施磷肥处理增速最小,SOC增速仅为0.032 g kg-1a-1;添加有机肥的处理SOC增速远大于仅有无机化肥投入的施肥处理。不同施肥处理下SOC增速存在一定的空间分异特征且不同时期试验SOC相对变化速率也不相同,早期试验中SOC增速大于中、后期试验;不同种植制度对SOC变化速率的影响亦不同,有机肥的投入可以降低种植制度对SOC变化的影响。SOC积累与否及其幅度并不完全取决于初始SOC含量;随试验年限的增加,SOC增加速率呈降低趋势,仅采用短期试验(11 a)数据可能高估施肥措施下的固碳潜力。