玉米秸秆还田对盐碱地土壤碳平衡和真菌群落多样性的影响

作者：李磊; 李晓慧; 剡龙强; 朱志明; 樊丽琴; 纪立东^*

来源：农业环境科学学报, 2023, 42(11): 2507-2518.

• 粉碎秸秆
• 碳平衡
• 净生态系统生产力
• CO2排放通量
• 真菌
• 多样性

为探明粉碎秸秆还田量对宁夏银川北部地区土壤碳平衡及真菌群落多样性的影响，实现农业废弃物资源化利用、固碳减排、盐碱地改良的目标。研究建立2020—2022年短期粉碎秸秆还田试验，依据秸秆原位消纳原则，设置全量还田(CS9000)、2/3全量还田(CS6000)、1/3全量还田(CS3000)、未还田(CS0)4个处理，分析还田2年后不同还田量对土壤碳排放、水热盐碱因子变化及真菌微生物群落多样性影响。结果表明：相比CS0处理，粉碎秸秆还田后土壤全盐降低7.94%～19.57%，地温提高0.11～0.58℃，其中，CS9000处理抑盐增温效果明显，同时，该处理显著增加碳排放量与微生物异养呼吸碳，而CS6000处理相比其他处理显著增加净初级生产力固碳量，净生态系统生产力固碳量也分别比CS9000、CS3000、CS0处理显著增加27.11%、29.41%、35.22%。通过计算碳收支平衡得出CS6000、CS3000处理下农田生态系统是大气CO2的“汇”，其中，CS6000处理对碳平衡提升效果最好，有助于增加土壤碳汇。另外，粉碎秸秆还田后土壤真菌多样性变化较大，CS6000处理相比CS0处理显著提高Schao1、Hshannon指数，且该处理可明显增加子囊菌门(Ascomycota)、粪壳菌纲(Sordariomycetes)、被孢霉属(Mortierella)、镰刀菌属(Fusarium)优势群落相对丰度。从固碳减排、微生物多样性的角度考虑，粉碎秸秆还田量为6 000 kg·hm-2为该地区最佳还田量。

• 单位
  宁夏农林科学院农业资源与环境研究所; 宁夏回族自治区国土资源调查监测院; 甘肃农业大学