河南封丘农田生态系统国家野外科学观测研究站
新闻公告封丘站在土壤有机碳积累的分子学机制及其与团聚体形成的关系研究方面取得进展
作者: 封丘站 更新时间: 2017-02-27
有机碳作为主要胶结剂之一，影响土壤团聚体的形成，但鲜有报道关于不同耕作管理措施下积累的某类碳官能团分子组分对团聚化进程的影响。封丘站朱安宁课题组张先凤博士作为第一作者的论文《Accumulation
of organic components and its association with macroaggregation in a sandy loam
soil following conservation tillage》发表在Plant and Soil上。该论文基于连续8年的保护性耕作试验，使用13C-CPMAS-NMR技术以及土壤湿筛与密度分级相结合的方法研究保护性耕作条件下土壤有机碳积累的分子学机制以及积累的主要碳官能团组分与土壤团聚体形成的关系。结果发现，通过提高不同碳官能团组分在粗大（>2000um）和细大（2000–250um）团聚体中的累积效率，保护性耕作促进了土壤有机碳的积累，而大团聚体中有机碳官能团组分的含量与颗粒有机碳的数量显著正相关。同时，土壤大团聚体形成与这些有机碳组分的积累密切相关，其中以0–5cm土层methoxyl/N-alkyl C和5–10cm土层O-alkyl C最为明显。因此，保护性耕作制度下土壤中活性碳组分如methoxyl/N-alkyl
C、O-alkyl
C等的积累能够有效促进土壤团聚结构形成。该研究成果为深免间歇翻耕和秸秆还田措施改良土壤结构与提升地力提供了一定的理论依据。