添加有机物料对豫中烟田土壤呼吸的影响

作     者：鲁琪飞 叶协锋 韩金 潘昊东 张明杰 王晶 杨佳豪 姚鹏伟 李雪利 LU Qi-fei;YE Xie-feng;HAN Jin;PAN Hao-dong;ZHANG Ming-jie;WANG Jing;YANG Jia-hao;YAO Peng-wei;LI Xue-li

作者机构：河南农业大学烟草学院国家烟草栽培生理生化研究基地郑州450002 中国烟草总公司职工进修学院郑州450008 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2022年第43卷第7期

页      面：3825-3834页

核心收录：

学科分类：083001[工学-环境科学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 0828[工学-农业工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41907076) 烟草行业烟草栽培重点实验室项目(30800665) 河南省科技攻关项目(222102320440) 

主　　题：有机物料 土壤呼吸 自养呼吸 异养呼吸 植烟土壤 

摘      要：采用田间试验,设置不施肥(NF)、单施化肥(NPK)、化肥+黑麦草(NPKG)、化肥+小麦秸秆(NPKS)和化肥+烟秆生物炭(NPKB)这5个处理,通过测定烤烟生育期土壤总呼吸速率(R_(s))及其组分以及环境因子的动态变化,探讨了添加不同有机物料对烟田土壤呼吸的影响.结果表明:(1)与NPK相比,NPKG和NPKS降低了土壤总呼吸和异养呼吸温度敏感性(Q_(10)),NPKB提高了异养呼吸Q_(10);土壤呼吸与土壤水热因子的双因素拟合模型能解释土壤呼吸变化50%~80%.(2)添加有机物料显著提高了土壤可溶性有机碳(DOC)含量和根系干物质量,土壤异养呼吸(R_(h))与DOC含量呈显著线性回归关系,土壤自养呼吸(R_(a))与根系生物量呈显著抛物线型关系,R^(2)为0.327~0.634.(3)烤烟生育期土壤呼吸呈先增加后降低趋势.与NF相比,NPK处理显著增加了土壤呼吸及其组分;与NPK相比,NPKG、NPKS和NPKB处理R_(s)速率分别显著提高20.08%、10.32%和9.88%,R_(h)速率分别显著提高24.21%、16.51%和11.68%,且NPKG处理R_(a)速率显著提高15.12%.综上所述,秸秆还田和添加生物炭主要通过提高土壤DOC促进R_(h)和R_(s);翻压黑麦草既提高了R_(h),同时也通过促进根系生长发育而提高R_(a),进而提高R_(s).