土壤团聚体组分中碳钾分配对芋头-水稻轮作年限的响应

作者：宋惠洁; 朱莉英; 杨延安; 胡丹丹; 胡惠文; 柳开楼^*

来源：土壤与作物, 2021, 10(04): 404-411.

• 土壤团聚体
• 有机碳
• 速效钾
• 芋头-水稻轮作
• 轮作年限

赣东北地区的芋头-水稻轮作发展迅速,但较高的有机肥投入和持续的秸秆还田对土壤团聚体碳钾的影响程度还不明确,因此,亟需开展芋头-水稻轮作不同年限下土壤团聚体碳钾分配机制方面研究,为芋头-水稻轮作模式科学施肥提供理论依据。试验于2020年在江西省上饶市铅山县湖坊镇进行,分别选取芋头-水稻轮作1年、3年、5年、10年的田块,以只种植一季水稻的田块(CK)为对照,测定其土壤肥力、土壤中各团聚体组分及各组分团聚体中有机碳、全钾和速效钾含量,并进一步分析团聚体组分中有机碳与速效钾的相关关系。结果表明,芋头-水稻轮作可以改善土壤酸化程度,提高土壤肥力,且土壤肥力随轮作年限的延长呈上升趋势。不同轮作年限能改变土壤中各团聚体组分的比例,随着轮作年限的延长,>2 mm大团聚体比例不断增加,在轮作5年时显著高于CK处理。> 2 mm,0.25～2 mm,0.053～0.25 mm团聚体中有机碳浓度随轮作年限的延长呈上升趋势,在轮作10年时达到最大,较CK处理分别显著提高了18.6%、40.9%、29.9%。与CK处理相比,> 2 mm团聚体中全钾含量在轮作5年时显著增加,较CK处理显著增加了13.6%,随着轮作年限的延长持续增加,但增加幅度较小;速效钾含量在轮作3年时显著增加,至轮作10年时,较CK增加了2.24倍。相关分析表明,>2 mm团聚体中有机碳与速效钾含量呈显著正相关关系,结合线性方程的斜率发现,当> 2 mm团聚体中的有机碳浓度增加0.10 g·kg-1,速效钾含量提高3.30 mg·kg-1。因此,芋头-水稻轮作可以提升我国赣东北地区土壤肥力,提高土壤中大团聚体的比例及有机碳的含量,进而促进土壤钾素的积累,满足作物对钾素的需求。

• 单位
  江西省红壤研究所