稻田生態(tài)綜合種養(yǎng)模式對土壤活性有機(jī)碳組分特征的影響

陳金潔,楊倩楠,王 超,陳 靜,張曉龍, 張 池,劉科學(xué)

(1.廣州新華學(xué)院資源與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院, 廣州 510310;2.廣東省華南城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展研究院, 廣州 510642;3.廣東華南空間規(guī)劃研究院, 廣州 510642;4.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院, 廣州 510642)

【研究意義】土壤是陸地最大的有機(jī)碳庫(C),在全球碳循環(huán)中起著至關(guān)重要的作用[1]。土壤有機(jī)碳(SOC)含量和質(zhì)量是土壤物理、化學(xué)、生物特征及各種生物化學(xué)作用的關(guān)鍵因素[2]。有機(jī)碳在土壤剖面的空間分布特征和調(diào)節(jié)機(jī)制對了解土壤碳循環(huán)和準(zhǔn)確評估土壤固碳潛力十分重要。土壤碳庫管理指數(shù)(CPMI)能夠動態(tài)反映活性有機(jī)碳的質(zhì)量變化,進(jìn)而反映外界環(huán)境對土壤有機(jī)碳的影響,對土壤碳庫研究具有重要意義[3]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】土壤活性有機(jī)碳庫是土壤有機(jī)碳庫的敏感性組分,微生物量碳(MBC)、可溶性有機(jī)碳(DOC)、易氧化有機(jī)碳(EOC)和顆粒態(tài)有機(jī)碳(POC)等是評價(jià)土壤質(zhì)量變化的常用指標(biāo)[4];并且土壤活性有機(jī)碳易受外界環(huán)境(土壤耕作、施肥管理、植物殘?bào)w和有機(jī)廢料還田等農(nóng)業(yè)管理措施)的影響,從而表現(xiàn)出不同的穩(wěn)定性和周轉(zhuǎn)速率,因此土壤活性有機(jī)碳能夠較好地反應(yīng)土壤有機(jī)碳總量的動態(tài)變化和土壤質(zhì)量變化[5]。碳庫管理指數(shù)、碳庫活度和土壤碳庫常被用于表征不同利用方式下土壤碳庫狀況對土壤品質(zhì)的影響程度[6]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】稻田生態(tài)綜合種養(yǎng)模式作為一種典型的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式,有效地將水稻生長和魚、蝦、蟹、鴨等水產(chǎn)養(yǎng)殖相結(jié)合[7-8],與傳統(tǒng)的水稻單作模式相比,綜合種養(yǎng)模式能增強(qiáng)土壤肥力[9],抑制稻田病蟲害生長,改善稻田生態(tài)環(huán)境[10-11]。佀國涵等[12]研究表明,生態(tài)綜合種養(yǎng)能夠有效促進(jìn)養(yǎng)分在土壤生物-植物-土壤之間循環(huán),稻-蝦模式能明顯增加土壤有機(jī)碳水平,提高土壤活性碳含量,但是生態(tài)綜合種養(yǎng)如何驅(qū)動土壤活性有機(jī)碳組分的轉(zhuǎn)化還不清楚?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過比較生態(tài)綜合種養(yǎng)模式(EIM)、水旱輪作模式(RVM)和常規(guī)水稻種植模式(CRM)的土壤總有機(jī)碳(TOC)、溶解性有機(jī)碳(DOC)、易氧化有機(jī)碳(EOC)、顆粒態(tài)有機(jī)碳(POC)和微生物量碳(MBC)含量的差異,旨在探索不同種植模式下水稻土有機(jī)碳組分、敏感性及碳庫管理的變化特征,并闡明該區(qū)域水稻土有機(jī)碳庫變化的影響因素,以期為農(nóng)田養(yǎng)分管理、提高土壤質(zhì)量等提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地位于廣東省廣州市增城區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境野外工作站(23°17′25.6″ N,113°43′3.3″ E),屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年平均氣溫21.6 ℃,年平均降雨量1720 mm,平均相對濕度77%,全年雨量充沛、霜日少、光照充足,土壤為河流沉積物發(fā)育形成的普通潛育水耕人為土。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

田間試驗(yàn)開始于2019年,設(shè)置生態(tài)綜合種養(yǎng)模式(Eco-integrated farming mode,EIM)、水稻-蔬菜輪作模式(Rice-vegetable crop rotation mode,RVM)和常規(guī)水稻模式(Conventional rice farming mode,CRM),每類種植模式以標(biāo)準(zhǔn)田塊(667 m2)為試驗(yàn)田塊,3次重復(fù)。所有模式試驗(yàn)田塊均不采取秸稈還田措施,但在種植前采用小型翻耕機(jī)將稻稈殘茬混入土壤,犁田深度為0～20 cm。供試水稻為勝巴絲苗米(粵審稻2005002)。水稻種植原則為“寬行窄株”,水稻行距約18 cm×30 cm。生態(tài)綜合種養(yǎng)模式為稻-魚-鴨共作,一年兩季。每季水稻種植期間,魚苗和鴨群均做一次性投放。魚苗未進(jìn)行額外餌料投喂,鴨群則在稻田旁另建鴨棚投喂飼料。在栽種秧苗期間,魚苗同步投放(上半年3月,下半年9月),待魚苗生長到20 cm左右,每個試驗(yàn)田塊投放25只雛鴨,并在田塊周圍布設(shè)高網(wǎng),防止鴨子逃逸,魚苗品種為田魚,鴨子品種為田鴨。收魚、收鴨前,田塊只進(jìn)水不排水,保持一定水層。水稻分蘗末期,收魚、收鴨并排干田間水層,進(jìn)行曬田。水稻-蔬菜種植模式為晚稻-辣椒輪作,水稻于6月中下旬移栽,9月末收割,待水稻收割結(jié)束及時(shí)整地,然后進(jìn)行辣椒播種,10月下旬進(jìn)行定植,1月上旬采收。常規(guī)水稻模式為雙季種植,施用常規(guī)化肥,收割后秸稈不還田,但稻茬留田。

表1 土壤基本理化性質(zhì)

生態(tài)綜合種養(yǎng)模式移栽秧苗前施用150 kg/hm2復(fù)合肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)]= 17∶6∶12,后續(xù)水稻生育期均不再追施肥料;水旱輪作和常規(guī)水稻種植前期施用300 kg/hm2復(fù)合肥作為基肥,后續(xù)追施150 kg/hm2尿素。

1.3 土樣采集與測定方法

經(jīng)過3年種植后,按照0～10、10～20 cm土層分別采集土壤樣品,采樣方式為S形5點(diǎn)采樣法,將采集的5點(diǎn)樣品均勻混合制成1個土樣。采集土樣去除石礫和根系等植物殘?bào)w分成2份,1份鮮樣自然風(fēng)干研磨過2.00和0.25 mm篩,進(jìn)行土壤基本理化性質(zhì)測定,1份鮮樣過2 mm篩后置于冰箱中(4 ℃)保存,進(jìn)行微生物量碳測定。

土壤基本理化性質(zhì)測定方法參考《土壤調(diào)查實(shí)驗(yàn)室分析方法》[13]。土壤pH采用電位計(jì)法測定,水土比2.5∶1.0;容重采用環(huán)刀法測定;全氮采用半微量凱式定氮法測定;堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測定;全磷采用硝酸-氫氟酸-高氯酸消解,分光光度法測定;有效磷采用碳酸氫鈉浸提-分光光度法測定;全鉀采用硝酸-氫氟酸-高氯酸消解,火焰光度計(jì)法測定;總有機(jī)碳采用重鉻酸鉀-濃硫酸外加熱法測定;土壤顆粒有機(jī)碳和礦物結(jié)合態(tài)有機(jī)碳采用六偏磷酸鈉溶液浸提,重鉻酸鉀外加熱法測定;土壤易氧化有機(jī)碳采用333 mmol/L KMnO4氧化法測定;土壤微生物量碳采用硫酸鉀溶液浸提-氯仿熏蒸法測定;溶解性有機(jī)碳采用TOC分析儀測定。

1.4 計(jì)算公式

以常規(guī)種植水稻土為參考土壤,各碳庫指數(shù)指標(biāo)(Blair,1995)[14]計(jì)算公式如下:

IOC=TOC-EOC

CPI=TOC/TOCR

CPA=EOC/IOC

CPAI=CPA/CPAR

CPMI=CPI×CPAI× 100

式中,IOC為非活性有機(jī)碳含量;TOC為總有機(jī)碳含量;EOC為易氧化有機(jī)碳含量;CPI為碳庫指數(shù)含量;CPA為碳庫活度含量;CPAI為碳庫活度指數(shù);CPMI為碳庫管理指數(shù);TOCR和CPAR分別為參考土壤(即CRM)總有機(jī)碳含量和碳庫活度。

土壤有機(jī)碳組分敏感性指數(shù)(Wang,2014)[15]計(jì)算公式如下:

SI= (SOC-SOCCRM) /SOCCRM

式中,SI為敏感性指數(shù);SOC為土壤有機(jī)碳組分含量;SOCCRM為常規(guī)種植水稻土有機(jī)碳組分含量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 24.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,采用Origin 2019b作圖。采用雙因素方差分析(two-way ANOVA)分析種植模式和土層深度對土壤活性有機(jī)碳組分和碳庫管理指數(shù)的影響。圖表中數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式為均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植模式土壤有機(jī)碳組分變化

種植模式、土壤深度的主體效應(yīng)及其兩者的交互效應(yīng)顯著影響土壤有機(jī)碳組分,但是土壤深度對DOC和POC無顯著影響,種植模式和土層深度的交互效應(yīng)對礦物結(jié)合態(tài)有機(jī)碳(MOC)無顯著影響(表2)。0～10 cm土壤總有機(jī)碳(TOC)、易氧化有機(jī)碳(EOC)、顆粒態(tài)有機(jī)碳(POC)、非活性有機(jī)碳(IOC)、礦物結(jié)合態(tài)有機(jī)碳(MOC)、土壤微生物量碳(MBC)含量和土壤微生物熵(qMB)均以EIM中最高,且顯著高于RVM和CRM模式(圖1)。EIM模式溶解性有機(jī)碳(DOC)較CRM模式顯著提高63.77%,而與RVP模式無明顯差異。10～20 cm土壤TOC、EOC、IOC和MOC 含量與表層土壤呈現(xiàn)相似的規(guī)律,均表現(xiàn)為EIM模式顯著高于REM和CRM模式。EIM模式土壤qMB較RVM和CRM模式分別提高26.42%和4.69%,其中EIM模式和CRM模式無明顯差異。說明,EIM模式能夠提高稻田土壤活性有機(jī)碳含量,有利于稻田土壤有機(jī)碳庫的周轉(zhuǎn)。

不同小寫字母表示種植模式之間差異顯著;不同大寫字母表示土層深度之間差異顯著,下同。Different lowercases indicate significant differences between cropping patterns at P<0.05; Different capital letters indicate significant differences between soil depths at P<0.05.The same as below.圖1 不同種植模式水稻土有機(jī)碳組分含量變化Fig.1 Changes of organic carbon components in paddy soil under different cropping patterns

表2 不同種植模式土壤有機(jī)碳組分的雙因素方差分析

2.2 不同種植模式土壤有機(jī)碳的敏感性

EIM模式土壤有機(jī)碳組分敏感性指數(shù)范圍為0.06～2.16、0～10 cm土層敏感性指數(shù)以MBC最大,且顯著高于其他有機(jī)碳組分,10～20 cm土壤敏感性指數(shù)以EOC最大,范圍為0.22～1.78,且都顯著高于其他有機(jī)碳組分(圖2)。RVM模式土壤有機(jī)碳組分敏感性指數(shù)范圍為0.02～1.02、0～10 cm土層敏感性指數(shù)也以MBC最大,10～20 cm土層敏感性指數(shù)以EOC最大,且都顯著高于其他有機(jī)碳組分。表明稻田種植模式的轉(zhuǎn)變對土壤MBC和EOC影響程度更加敏感。

圖2 不同種植模式土壤有機(jī)碳組分的敏感性指數(shù)Fig.2 Sensitivity indices of soil organic carbon components under different cropping patterns

2.3 不同種植模式土壤碳庫管理指標(biāo)的變化

種植模式對土壤碳庫管理指數(shù)具有不同影響(表3)。0～10 cm土壤EIM模式碳庫指數(shù)(CPI)、碳庫活度指數(shù)(CPAI)和碳庫管理指數(shù)(CPMI)顯著高于RVM模式,分別提高28.07%、72.34%和119.07%,碳庫活度指數(shù)(CPA)未見顯著提高。10～20 cm土壤CPI、CPAI和CPMI表現(xiàn)出與0～10 cm相同的變化規(guī)律,EIM模式較RVM模式分別提高40.20%、331.25%和502.93%,而CPA則表現(xiàn)為EIM模式>CRM模式>RVM模式,不同種植模式兩者之間差異顯著。

表3 不同種植模式土壤碳庫管理指標(biāo)的變化

2.4 土壤有機(jī)碳組分與土壤理化性質(zhì)、土壤碳庫管理指標(biāo)的關(guān)系

土壤總有機(jī)碳變化量與有機(jī)碳組分變化量的簡單線性擬合分析結(jié)果(圖3)表明,土壤TOC變化量與DOC(Radj2=0.06,P>0.05)、EOC(Radj2=0.06,P>0.05)和POC(Radj2=0.00,P>0.05)的變化量呈正相關(guān),但差異不顯著,與IOC(Radj2=0.89,P<0.01)和MOC(Radj2=0.90,P<0.01)變化量呈極顯著正相關(guān),與MBC(Radj2=0.35,P<0.05)變化量呈顯著正相關(guān)。TOC變化量與穩(wěn)態(tài)碳(ICO和MOC)變化量的擬合關(guān)系顯著高于活性有機(jī)碳變化量(DOC、EOC、POC和MBC)。

ΔTOC:總有機(jī)碳變化量;ΔSOC:各有機(jī)碳組分變化量。ΔTOC: Change of soil total organic carbon;ΔSOC: Change of each organic carbon component.圖3 土壤總有機(jī)碳和有機(jī)碳組分變化量的關(guān)系Fig.3 The relationship between soil total organic carbon and the variation of organic carbon components

土壤有機(jī)碳組分與土壤各碳庫管理指數(shù)的偏相關(guān)結(jié)果(表4)表明,土壤CPAI和CPMI僅與土壤MBC呈顯著相關(guān),與其他土壤有機(jī)碳組分的關(guān)系均不顯著,而土壤CPI和CPA與土壤有機(jī)碳組分的關(guān)系均不明顯。

表4 土壤有機(jī)碳組分與土壤碳庫管理指標(biāo)的偏相關(guān)分析

從圖4-a可知,PC1和PC2分別代表解釋68.42%和19.11%的土壤有機(jī)碳組分變化信息,總共解釋土壤87.52%的信息,能較好反應(yīng)土壤有機(jī)碳組分的變化。不同種植模式存在顯著性聚類且能夠明顯區(qū)分開,種植模式對稻田土壤有機(jī)碳組分影響顯著。

圖4 不同種植模式土壤有機(jī)碳組分的主成分分析(a)和冗余分析(b)Fig.4 The principal component analysis (a) and redundancy analysis (b) of soil organic carbon components under different cropping patterns

以土壤基本理化性質(zhì)為解釋變量,土壤有機(jī)碳組分為響應(yīng)變量進(jìn)行冗余分析。從圖4-b可知,軸1可解釋變量的73.91%,軸2可解釋變量的19.22%,總共解釋了土壤有機(jī)碳組分變化93.13%的信息。根據(jù)蒙特卡洛檢驗(yàn)結(jié)果,BD和pH與土壤有機(jī)碳組分變化呈顯著相關(guān),分別解釋了55.10%和19.30%的土壤有機(jī)碳變異信息。pH與土壤TOC、DOC呈極顯著正相關(guān),BD與土壤各有機(jī)碳組分均呈極顯著負(fù)相關(guān)(圖5)。

圖5 土壤有機(jī)碳組分與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性Fig.5 Correlation between soil organic carbon components and soil physical and chemical properties

3 討 論

3.1 稻田種植模式對土壤有機(jī)碳組分的影響

土壤有機(jī)碳庫作為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫的重要組成部分,是指示土壤健康和影響土壤養(yǎng)分循環(huán)的關(guān)鍵因素[16]。土壤有機(jī)碳總量取決于土壤生物等各種綜合因素影響下有機(jī)碳的輸入和輸出的動態(tài)平衡[17]。本研究中, EIM模式TOC含量最高。EIM模式魚、鴨排泄糞便遺留在稻田,增加了外源有機(jī)碳的輸入[12],能刺激土壤微生物的生命代謝,進(jìn)而影響土壤復(fù)制物質(zhì)的分解改變土壤有機(jī)碳庫含量。Obade等[18]研究發(fā)現(xiàn),種植模式的改變能顯著影響土壤BD,從而導(dǎo)致土壤對養(yǎng)分的固持能力產(chǎn)生差異。本研究中,土壤有機(jī)碳組分與土壤BD呈顯著負(fù)相關(guān),表明EIM模式降低了土壤BD,促進(jìn)土壤有機(jī)碳庫的周轉(zhuǎn),這與Obade等[18]的研究結(jié)果一致。土壤酸堿度是調(diào)控土壤有機(jī)碳庫周轉(zhuǎn)的另一大影響因素[19],珠江三角洲地處南亞熱帶區(qū)域,酸沉降均較普遍,土壤受到不同程度酸脅迫影響,土壤pH的增加對土壤有機(jī)物質(zhì)的礦化、固定產(chǎn)生影響[20],而低pH條件下,鐵鋁氧化物活性較高,具有較強(qiáng)的絡(luò)合結(jié)合能力,阻礙了土壤養(yǎng)分的循環(huán)[21]。RVM模式由于周期性的作物收割,養(yǎng)分輸出量大且得不到及時(shí)補(bǔ)充,有機(jī)碳含量較低,而CRM模式由于土壤長期性的連作,土壤物理結(jié)構(gòu)較差,土壤固持有機(jī)碳的能力低,水田淹水時(shí)徑流運(yùn)動帶走了大量易溶性有機(jī)碳養(yǎng)分[22],充分表明生態(tài)綜合種養(yǎng)模式能有效促進(jìn)水稻土固碳。

DOC、EOC和POC屬于活性有機(jī)碳組分,具有分解快、遷移性強(qiáng)等特點(diǎn),易被生物體吸收利用,不同程度反映了土壤有機(jī)碳的有效性。DOC、EOC和POC均以EIM模式最高,這與外源有機(jī)碳的輸入有關(guān)。EIM模式魚、鴨排泄物的輸入能夠?yàn)橥寥牢⑸锏纳顒犹峁B(yǎng)分基質(zhì),而且魚、鴨的生物擾動能夠增加水稻淹水層的溶解氧含量,促進(jìn)好氧性微生物繁殖[23],加速土壤有機(jī)物質(zhì)的分解礦化[8, 24]。本研究中表層土壤和亞表層土壤表現(xiàn)出較一致的變化趨勢,主要是活性有機(jī)碳組分具有高遷移性,會隨水淋溶下移[25]。但表層土壤的活性有機(jī)碳組分含量總體高于亞表層土壤,這是因?yàn)橄聦油寥赖挠袡C(jī)碳會被水稻根系重新吸收轉(zhuǎn)運(yùn),再次匯集在地表[26],造成土壤有機(jī)碳分布的層次性。

土壤MBC作為土壤質(zhì)量退化的早期預(yù)警性指標(biāo),雖占土壤有機(jī)碳總量的很小部分,但對土壤碳的循環(huán)轉(zhuǎn)化和土壤有機(jī)碳庫的穩(wěn)定性起著關(guān)鍵作用[27]。本研究發(fā)現(xiàn),EIM模式土壤MBC顯著高于RVM和CRM模式土壤,MBC作為微生物利用態(tài)碳與土壤微生物活性息息相關(guān),外源有機(jī)碳源的輸入,為土壤微生物繁殖增加了能量來源,從而促進(jìn)了土壤微生物活性。土壤qMB的變化反應(yīng)了土壤有機(jī)碳向微生物可利用碳的轉(zhuǎn)化效率,其數(shù)值越大,表明土壤有機(jī)碳越易被土壤微生物吸收利用[28]。本研究中,qMB表現(xiàn)為EIM模式土壤顯著高于其他種植模式,說明EIM模式土壤微生物活性較高,具有較高的有機(jī)碳周轉(zhuǎn)速率[29]。qMB與TOC及其他活性有機(jī)碳組分(DOC、EOC和POC)表現(xiàn)出一致性變化規(guī)律,說明土壤qMB能代替MBC等活性有機(jī)碳組分反映水稻土有機(jī)碳質(zhì)量變化對種植模式的響應(yīng),這與劉旭等[30]的研究結(jié)果相同。

3.2 稻田種植模式對土壤有機(jī)碳敏感性指數(shù)和碳庫管理指數(shù)的影響

不同土地利用類型下土壤有機(jī)碳組分敏感性指標(biāo)有所差異[29]。Wang等[31]研究表明,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)管理措施向保護(hù)性農(nóng)業(yè)管理措施的轉(zhuǎn)變,EOC是土壤有機(jī)碳庫變化的敏感性指標(biāo)。Blair等[14]也發(fā)現(xiàn),草地開墾為農(nóng)田,土壤EOC組分較其他有機(jī)碳組分變化更為劇烈。張于光等[32]分析了川西米亞羅林區(qū)土地利用變化對土壤有機(jī)碳和微生物量碳的影響,表明微生物量碳可作為衡量土壤有機(jī)碳變化的敏感指標(biāo)。本研究中EIM和RVM模式土壤以活性有機(jī)碳組分(MBC和EOC)最敏感,說明MBC和EOC是影響珠江三角洲地區(qū)水稻土碳庫管理指數(shù)的敏感性指標(biāo),對于維持該區(qū)域土壤高質(zhì)量具有重要意義。與活性有機(jī)碳庫相比,穩(wěn)態(tài)碳庫(IOC和MOC)的變化量與土壤TOC的變化量具有更顯著的相關(guān)性,說明穩(wěn)態(tài)碳是珠江三角洲地區(qū)水稻土有機(jī)碳的主要組成成分,在對外界環(huán)境的變化時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的穩(wěn)定性,穩(wěn)態(tài)碳的變化決定了土壤有機(jī)碳的積累。

土壤CPMI綜合了CPI和CPAI指標(biāo),不僅可以反映土壤有機(jī)碳的總量和質(zhì)量變化,還能間接表征土壤養(yǎng)分供給能力,較高的土壤碳庫管理指數(shù)表明土壤質(zhì)量向著良性發(fā)展[33]。EIM模式土壤CPI、CPA、CPAI和CPMI均顯著高于RVP和CRP模式土壤,這得益于鴨、魚糞便外源有機(jī)殘?bào)w的輸入,提高了土壤有機(jī)碳總體水平,而且魚、鴨對表層土壤的生物擾動,能有效促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)的礦化分解,從而增加土壤活性有機(jī)碳含量,提升土壤碳庫管理指數(shù)。亞表層土壤由于養(yǎng)分的淋溶下移,表現(xiàn)出與表層土壤相似的規(guī)律,因而生態(tài)綜合種養(yǎng)模式水稻土趨向良性發(fā)展,有利于土壤質(zhì)量提高。

偏相關(guān)分析結(jié)果表明,僅MBC與土壤CPMI和CPAI呈顯著相關(guān),MBC是土壤碳庫管理指數(shù)的主要影響因子,結(jié)合MBC和EOC是稻田土壤有機(jī)碳組分的敏感性指標(biāo),說明珠江三角洲地區(qū)水稻土有機(jī)碳庫的變化主要受到土壤微生物生命活動的影響。

4 結(jié) 論

水稻土有機(jī)碳組分含量受種植模式影響顯著,相較于水旱輪作和常規(guī)水稻種植,生態(tài)綜合種養(yǎng)模式可明顯提高總有機(jī)碳及其活性有機(jī)碳組分含量,對土壤碳庫管理指數(shù)也有顯著的提高效果。

土壤微生物量碳既是土壤有機(jī)碳組分變化的敏感性指標(biāo),又是土壤碳庫管理變化的指示性指標(biāo),表明水稻土有機(jī)碳庫的變化深受土壤微生物活動的影響。生態(tài)綜合種養(yǎng)模式是通過改善土壤容重和酸堿度影響土壤微生物活性,從而提高土壤有機(jī)碳庫水平?？傮w而言,生態(tài)綜合種養(yǎng)模式可顯著提高土壤有機(jī)碳庫水平,是水稻土固碳的有效種植模式。