砂姜黑土水溶性有機物對秸稈還田配施化肥的響應

曹 維，蔡 成，疏 晴，王擎運，齊永波，章力干

砂姜黑土水溶性有機物對秸稈還田配施化肥的響應

曹 維，蔡 成，疏 晴，王擎運，齊永波*，章力干

(農田生態(tài)保育與污染防控安徽省重點實驗室，安徽農業(yè)大學資源與環(huán)境學院，合肥 230036)

土壤水溶性有機物（DOM）是土壤有機碳動態(tài)變化的敏感指標，為了探究砂姜黑土水溶性有機物對秸稈還田配施化肥的響應特征，為砂姜黑土區(qū)土壤培肥和土壤有機質提升提供科學依據。基于砂姜黑土區(qū)麥玉輪作制度下的3年田間定位試驗（2018—2021年），田間試驗設置不施肥（CK），單施秸稈（S）、推薦施肥（F）、秸稈+推薦施肥（SF）4個處理，采用常規(guī)測定以及光譜學分析方法，對水溶性有機碳含量及其組分的變化進行分析。結果表明，施肥處理土壤溶解性有機碳（DOC）、溶解性總氮（TDN）、NH4+-N和NO3--N含量較對照或單施秸稈均顯著提高（< 0.05）；SF處理DOC含量顯著高于F處理（< 0.05），增加18.9%；而TDN、NH4+-N和NO3--N含量顯著低于F處理（< 0.05），分別降低55.0%、64.1%和51.3%。通過紫外-可見、三維熒光和紅外光譜分析表明，秸稈還田和施肥不同程度上提升了土壤DOM中類腐殖質物質含量，使結構相對簡單的類蛋白質物質含量減少，類腐殖質物質占比依次為SF（59.6%）> S（57.5%）> F（55.9%）> CK（55.1%），類蛋白質物質占比依次為CK（44.9%）> F（44.1%）> S（42.5%）> SF（40.4%），其中以秸稈配施化肥效果最明顯，且其DOM中類腐殖質物質結構趨于復雜化。

砂姜黑土；秸稈還田；水溶性有機物；紫外-可見光譜；三維熒光光譜；紅外光譜

土壤有機碳是土壤肥力的核心，有機物料對土壤有機碳提升具有重要作用，然而土壤中的有機碳含量變化周期較長[1]。土壤有機碳庫中最活躍、易轉化的組分是溶解性有機碳（DOC），盡管其含量很少，但可直接參與土壤肥力轉化過程，易被土壤微生物利用，在土壤中周轉速度快、有效性高，是土壤有機碳動態(tài)變化的敏感指標之一[2]。

對于不同類型土壤的活性有機碳研究發(fā)現，在長期施肥條件下，土壤溶解性有機碳含量顯著增 加[3]，其含量的變化對研究土壤肥力提升、改善土壤質量、維持土壤碳庫平衡等環(huán)境方面具有重要影響[4-5]。劉淑霞等[……