不同施肥管理对农田土壤木质素积累的影响

施肥是维持和增加农田土壤有机质的重要管理措施,其中,稳定性土壤有机碳库与长期碳截获密切相关.土壤中木质素对微生物具有高度的抗性,根据其水解性单体的变化,可指示土壤木质素动态、稳定性及其氧化程度.因此,研究利用肥料与肥力长期定位实验,采用碱性氧化铜氧化-气相色谱方法,根据土壤中各木质素单体含量和侧链基团的变化,探讨不同施肥处理对农田黑土中木质素积累和稳定性碳库的影响.实验结果表明,和对照处理(不施肥,CK)相比,化肥施用对0～20 cm的土壤木质素积累并未产生显著影响,但显著增加了20～ 40 cm土壤的木质素含量;长期施用有机肥使0～20 cm和20～40 cm的土壤中木质素的含量分别提高了197％～ 301％和306％ ～ 382％,均与施肥量正相关,同时使O～20cm的木质素单体的酸醛比显著降低.相对于土壤有机碳来说,长期施用有机肥使0 ～ 20 cm和20～40 cm的木质素来源碳的相对含量分别提高了151％ ～187％和267％～285％,但是化肥施加仅对20～ 40 cm土壤有机碳中木质素来源碳含量产生显著影响.土壤木质素的积累特征和氧化程度在不同施肥处理间的差异表明,化肥施用增加了植物来源木质素的输入,也同时加速了木质素在耕层的周转,所以长期施用化肥并未导致木质素的积累;来源于有机肥的活性碳源的输入降低了木质素的微生物降解作用,有利于稳定性碳的积累,增加了土壤有机碳的可持续利用能力.