長期綜合農(nóng)畜系統(tǒng)中土壤有機(jī)質(zhì)組分與N2O排放之間的關(guān)系

Juliana Hiromi Sato，Cícero Célio Figueiredo，Robélio Leandro March?o 等 著

中國腐植酸工業(yè)協(xié)會 韓立新 譯

農(nóng)業(yè)系統(tǒng)氮氧化物（N2O）排放受土壤氣候條件的影響，土壤有機(jī)質(zhì)（SOM）有效性是影響N2O排放的關(guān)鍵因素。本研究的目的是在巴西塞拉多地區(qū)進(jìn)行為期24年的綜合農(nóng)畜試驗(yàn)，利用多變量分析法評估不穩(wěn)定和穩(wěn)定的SOM組分積累與N2O排放的可能關(guān)系。管理系統(tǒng)包括：免耕連作（CC-NT）、年重型圓盤耙連作（CC-CT）、免耕綜合農(nóng)畜系統(tǒng)（CLS-NT）和塞拉多當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)鄰近區(qū)域（塞拉多系統(tǒng)）作為參照。在整個(gè)高粱[Sorghum bicolor（L.）Moench]栽培過程中（146天）的累積N2O排放被量化。測定了不同團(tuán)聚體（＞0.250 mm的大團(tuán)聚體和＜0.250 mm的微團(tuán)聚體）中不穩(wěn)定和穩(wěn)定的土壤碳（C）組分及C含量。CC-CT系統(tǒng)累積N2O排放量較大，CC-NT和CLS-NT系統(tǒng)累積N2O排放量居中，塞拉多系統(tǒng)累積N2O排放量較小。作物演替期間（第一和第二作物季）作物殘茬的分解，以及兩種系統(tǒng)（CLS-NT和CC-NT）中牧草的存在（放牧和不放牧），可以解釋不同土地用途之間N2O通量的差異。在綜合系統(tǒng)（CLS-NT）中，累積N2O排放較小，這可能歸因于土壤中最穩(wěn)定的SOM組分（黃腐酸）C的最大量增加及其被吸附在微團(tuán)聚體中。這證實(shí)了一種假設(shè)，即C在土壤中最穩(wěn)定的SOM組分中積累，而微生物無法獲得C，從而導(dǎo)致較小的N2O排放。主成分分析表明，團(tuán)聚是與土壤N2O排放相關(guān)的一個(gè)關(guān)鍵屬性。因此，在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，像CLS-NT這樣的保護(hù)系統(tǒng)具有更大的團(tuán)聚體平均直徑和最小的N2O排放。

譯自：European Journal of Soil Science，2019，doi:10.1111/ejss.12819