摘要
长期秸秆还田改变水稻土环境条件,从而会影响水稻残留根系碳在土壤中的矿化和激发效应,其影响的方向和强度尚不明确.因此,基于长期定位施肥试验,采用13C-CO2同位素标记技术,结合室内模拟培养试验,研究不施肥(CK)、单施化肥(CF)和秸秆还田配施化肥(CFS)这3种长期处理下,水稻根系和土壤本身有机碳的矿化特征,分析根系的激发效应的强度与方向,以及各处理CO2释放量的来源组成.结果表明,经过120 d的室内淹水培养,根系残留(R)将CO2累积释放量增加了617.41~726.27 mg·kg-1. CFS+R和CF+R处理根系来源CO2累积释放量分别为470.82mg·kg-1和444.04 mg·kg-1,根系的矿化率分别为18.8%和17.8%,均显著高于CK+R处理(384.19 mg·kg-1, 15.4%). 3个处理的土壤本身有机碳产生的CO2累积排放量无显著差异,但CFS+R处理的土壤本身有机碳矿化率(4.2%)显著低于CF+R和CK+R处理(5.4%和5.8%).CFS+R处理中根系的CO2累积激发效应为29.6%,显著低于CK+R处理的42.5%,高于CF+R处理的14.4%.淹水水稻土CO2累积释放量中23.47%~27.59%来源于根系,其余来源于土壤,其中,激发效应引起的CO2释放量占比在CFS+R处理中比CK+R处理小,比CF+R处理大.综上,淹水水稻土长期秸秆还田会提高根系碳的矿化潜力,但是更有利于土壤本身有机碳的稳定.
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