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长期施肥棕壤有机硫矿化特征及其驱动力 被引量：2
1
作者 韩萌 杨劲峰 +5 位作者 谢芳 李娜 戴健 王月 鲁豫 韩晓日 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期460-469,共10页
[目的]探究长期不同施肥对土壤有机硫矿化量、动力学特征和酶活性的影响,揭示玉米–大豆轮作体系中棕壤有机硫矿化特征及其主要驱动因子。[方法]沈阳农业大学长期定位试验于1979年建立,为玉米–玉米–大豆(一年一熟)轮作模式。试验设置1... [目的]探究长期不同施肥对土壤有机硫矿化量、动力学特征和酶活性的影响,揭示玉米–大豆轮作体系中棕壤有机硫矿化特征及其主要驱动因子。[方法]沈阳农业大学长期定位试验于1979年建立,为玉米–玉米–大豆(一年一熟)轮作模式。试验设置15个处理,本研究选取了其中7个处理,分别为:CK(不施肥)、N_(1)(低量化学氮肥)、N_(2)(高量化学氮肥)、N_(1)P(低量化学氮肥+磷肥)、N_(1)PK(低量化学氮肥+磷钾肥)、M_(1)(低量有机肥)和M_(1)N_(1)PK(低量有机肥配施化学氮磷钾肥)。不同作物有机肥投入量相同,氮磷钾化肥投入量不同。选取2014和2015年的耕层(0—20 cm)土壤样品,测定土壤基本理化指标(pH、有机碳和全氮含量)、有机硫矿化量、土壤中性蛋白酶及土壤芳基硫酸酯酶活性。同时,进行矿化培养试验,分析不同温度下有机硫矿化特征。于玉米、大豆收获后测定产量。[结果]长期施肥处理均提高了土壤有机硫的矿化量,7个处理总体表现为M_(1)N_(1)PK>M_(1)>N_(1)PK、N_(1)、N_(2)>N_(1)P>CK。单施化肥条件下,增加氮肥用量对有机硫矿化作用无显著影响;单施有机肥或有机肥与化肥配施均可明显促进土壤有机硫矿化。与CK相比,M_(1)N_(1)PK处理有机硫矿化量提升幅度最大,提高了57.30%。利用一级动力学方程进行拟合,长期施肥均提高了有机硫矿化势,无机肥处理(N_(1)、N_(2)、N_(1)P和N_(1)PK)的提升幅度均较低,提升效果最优的是M_(1)处理,比CK提高了45.27%。环境温度和作物种类均显著影响有机硫矿化量和矿化势,随着环境温度的升高,有机硫的矿化量和矿化势均明显增加;玉米种植季有机硫矿化量和矿化势均高于大豆种植季。土壤中性蛋白酶活性和芳基硫酸酯酶活性均以M_(1)N_(1)PK处理最高,与单施化肥相比分别提高了96%~220%、264%~986%。有机硫累积总矿化量在种植玉米的年份与土壤有机碳(r=0.7693)含量和全氮(r=0.7554)含量呈显著正相关(P<0.05)。[结论]土壤的有机碳和全氮含量是棕壤有机硫矿化的主要驱动力。只施用无机肥对土壤有机硫的矿化没有显著影响,而有机无机肥配合施用可显著提高土壤芳基硫酸酯酶、中性蛋白酶活性,进而提高有机硫矿化势和矿化量。玉米因其较高的生物量也成为有机硫矿化的主要驱动力。 展开更多
关键词 棕壤 长期施肥 有机硫矿化 有机碳 土壤酶活性 玉米季 大豆季
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