[目的]通过研究不同有机肥不同施用方式对土壤碳平衡的当季效应及后效,探讨提升攀枝花地区植烟土壤碳汇功能的方法.[方法]2017-2019年在四川省攀枝花市开展了 3个田间试验,供试作物为烤烟.在相同氮磷钾化肥投入量下,设置了 5个有机肥处理:不施有机肥对照(T1)、水稻秸秆(T2)、羊粪(T3)、油枯(油菜籽,T4)、羊粪+油枯(T5).2017年采用穴施,2008年采用穴施但加倍投入有机肥量,2019年有机肥与2018年同等用量但采用了穴施加条施的方法.在烤烟生育期,测定了土壤呼吸速率,烤烟收获后,测定了烤烟根系碳还田量.[结果]施肥和移栽会使土壤呼吸排放速率迅速提升,并在短期内迅速降低.排除施肥和移栽的影响,土壤呼吸强度在整个生育期有小幅度波动,于烤烟移栽后第70天达到峰值后逐渐降低.2017、2018、2019年各处理烤烟生长季土壤CO2的平均排放速率分别在27.92～97.77、11.36～145.82和28.46～166.82 CO2 mg/(h·m2),生长季土壤 CO2排放总量分别为 1079～1775、1577～2037 和 1441～3285 kg/hm2.2017、2018、2019年有机肥处理较对照烤烟根系碳还田量均无显著差异;2017年4个有机肥处理的土壤碳损失量在2018年没有继续显示出差异.常规施用量下(2017年),T1、T2和T4处理的土壤碳平衡表现为亏缺,T3和T5处理的土壤碳由于烤烟根系碳还田量高,略有盈余.在提高有机肥用量情况下(2019年),除T1外,4个处理的土壤碳投入量相差较多,为T2＞T5＞T3＞T4,但碳损失量T2、T3和 T5处理相当,均显著大于T4处理;碳盈余量为T2＞T3≈T5＞T4.路径分析结果表明,有机肥碳投入量是影响土壤碳平衡和土壤呼吸的主要因素.与T1处理相比,T3、T4和T5处理显著提高了烤烟产量和产值,以T4处理产值最高,2017与2018年分别达12930和19598元/hm2.[结论]影响土壤碳平衡的主要因素是有机肥碳投入量.不施有机肥导致土壤碳净亏损,施用低量水稻秸秆和油枯也导致土壤碳亏损,土壤表现为碳源.施用高量有机肥可极大提高土壤碳盈余量,土壤表现为碳汇.相比羊粪和油枯,水稻秸秆提高土壤碳汇功能的效果最佳;施用油枯提高烤烟产量和产值的效果最佳.因此,在供试地区,可考虑提高现有有机肥的投入量,以水稻秸秆和油枯配施实现提升土壤碳汇功能和烤烟生产效益.

攀枝花;烤烟;有机肥类型;有机碳投入;根系固碳量;土壤呼吸;土壤碳平衡

李健铭;闫芳芳;李志宏;张云贵;王鹏;熊维亮;李君;艾栋;张美娟;刘青丽

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/烟草行业生态环境与烟叶质量重点实验室,北京100081;黑龙江八一农垦大学农学院,黑龙江大庆163319;福建农林大学资源与环境学院,福建福州350002;四川省烟草公司攀枝花市公司,四川攀枝花617026

植物营养与肥料学报

[1]李健铭;闫芳芳;李志宏;张云贵;王鹏;熊维亮;李君;艾栋;张美娟;刘青丽-.高量水稻秸秆和油枯配施提高攀枝花地区植烟效益和土壤碳汇功能)[J].植物营养与肥料学报,2022(12):2287-2298

碳损失量,有机碳投入,根系固碳量

水稻秸秆,油枯,配施,高攀,土壤碳汇,碳汇功能,同有,不同施用方式,土壤碳平衡,后效,植烟土壤,攀枝花市,田间试验,试作,氮磷钾,化肥投入,投入量,施有机肥,羊粪,油菜籽,T4,T5,穴施,加倍,有机肥量,条施,生育期,土壤呼吸速率,还田量,施肥,移栽,排放速率,在短期内,速降,土壤呼吸强度,小幅度,各处,烤烟生长,生长季,排放总量,hm2,出差,施用量,平衡表,亏缺,盈余,余量,烤烟产量,产值,净亏损,碳源,用油,可考,烤烟生产,生产效益,有机肥类型

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