| 长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化 |
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| 引用本文： | 贺美,王立刚,朱平,戚瑞敏,王迎春.长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化[J].生态学报,2017,37(19):6379-6389. |
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| 作者姓名： | 贺美 王立刚 朱平 戚瑞敏 王迎春 |
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| 作者单位： | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081,吉林省农业科学院农业环境与资源研究所, 长春 130033,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081 |
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| 基金项目： | 公益性行业（农业）科研专项东北地区黑土保育及有机质提升关键技术研究与示范（201303126-2）。 |
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| 摘 要： | 黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机制,以始于1990年的国家土壤肥力与肥料效益监测网站黑土监测基地-公主岭为研究平台,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,探讨了长期不同施肥下土壤碳排放量(CO2-C)与土壤碳库组分包括水溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)及其β-葡萄糖苷酶(BG)、木聚糖酶(BXYL)、纤维素酶(CBH)和乙酰基β-葡萄糖胺酶(NAG)等酶活性变化。结果表明:与CK相比,各施肥处理均可以显著增加黑土土壤碳排放量(P0.05),其中,NPK处理土壤碳排放量约为2633.33 kg/hm~2,显著高出CK处理37.36%;长期有机无机配施(NPKM1、1.5(NPKM1)、NPKM2)显著增加土壤碳排放量71.81%—88.51%,效果最为明显;NPKS显著增加土壤碳排放量56.32%,并且三种长期有机无机配施措施碳排放差异不显著。相对CK处理,有机无机配施的DOC、MBC、POC、ROC均有显著增加(P0.05),各指标分别高出CK处理16.07%—56.34%、128.84%—185.77%、284.15%—497.45%和841.03%—1145.94%,其中1.5(NPKM1)处理效果最好。同时,有机无机配施相对CK处理的NAG、BG、BXYL和CBH活性分别提高了313.22%—452.65%、129.45%—250.74%、159.08%—273.32%和72.21%—193.53%,且以1.5(NPKM1)处理的效果最好。土壤碳排放量与土壤酶活性、土壤活性碳库组分之间的相关性分析结果表明,长期不同施肥措施的土壤碳排放量不但与土壤ROC、DOC、POC、MBC含量呈极显著相关(P0.001),也与土壤BG、NAG、CBH、BXYL酶活性呈极显著相关(P0.001),说明施肥可以通过改变土壤各活性碳库组分含量与土壤微生物活性影响土壤碳排放量。
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| 关 键 词： | 长期施肥 土壤碳排放量 土壤活性碳库组分 土壤酶活性 |
| 收稿时间： | 2016/7/11 0:00:00 |
Carbon emission characteristics, carbon library components, and enzyme activity under long-term fertilization conditions of black soil |
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| HE Mei,WANG Ligang,ZHU Ping,QI Ruimin and WANG Yingchun.Carbon emission characteristics, carbon library components, and enzyme activity under long-term fertilization conditions of black soil[J].Acta Ecologica Sinica,2017,37(19):6379-6389. |
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| Authors: | HE Mei WANG Ligang ZHU Ping QI Ruimin and WANG Yingchun |
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| Institution: | Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China,Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China,Institute of Agricultural Resources and Environment Research, Jilin Academy of Agricultural Sciences, Changchun 130033, China,Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China and Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | long-term fertilization soil carbon emissions soil carbon library components soil enzyme activity |
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