石灰石粉施用对土壤有机碳矿化的影响

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20220770

摘要/Abstract

摘要：

为了解农业生产上石灰降酸措施对土壤碳循环的潜在影响,我们采用盆栽方法开展了连续30周的淹水与非淹水环境下及有机肥施用与不施用条件下石灰石粉施用量对土壤中有机碳、易氧化有机碳和稳定有机碳影响的动态观察研究。结果表明,石灰石粉的施用提高了土壤pH值,改善了土壤微生物生境,提高了土壤微生物活性,加速了土壤有机碳的循环。在不施用有机肥的条件下,石灰石粉的施用可降低土壤本身有机碳、易氧化有机碳和稳定有机碳的数量,这种影响随石灰石粉用量的增加而增强。在有机肥施用的条件下,石灰石粉优先影响外源有机碳的循环,加快因有机肥引入的土壤中有机碳、易氧化有机碳的矿化,促进易氧化有机碳向稳定有机碳的转化,从而增加稳定态有机碳的数量。

关键词: 酸性土壤, 施用石灰, 有机碳, 易氧化有机碳, 稳定有机碳, 微生物, 影响

中图分类号:

S158

陶娟花, 石其伟, 章明奎. 石灰石粉施用对土壤有机碳矿化的影响[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(12): 3000-3004.

图/表 6

参考文献 26

[1]	贾宽宽, 舒英格, 张忠梁, 等. 基于CNKI数据库的茶园土壤酸化文献计量分析[J]. 中国农学通报, 2021, 37(20): 119-125.
[2]	翁伯琦, 吴良泉, 林怡, 等. 福建省耕地土壤酸化改良面临的挑战及对策[J]. 亚热带资源与环境学报, 2021, 16(4): 32-37.
[3]	郑梅迎, 林伟, 徐茜, 等. 基于CNKI数据库的土壤酸化文献计量分析[J]. 土壤, 2020, 52(4): 811-818.
[4]	高鹏, 杨小敏, 简红忠, 等. 钙镁磷肥对元胡种植区酸化土壤改良效果的探究[J]. 陕西农业科学, 2022, 68(2): 36-38, 46.
[5]	刘娇娴, 崔骏, 刘洪宝, 等. 土壤改良剂改良酸化土壤的研究进展[J]. 环境工程技术学报, 2022, 12(1): 173-184.
[6]	杨文俪. 福建省安溪县茶园土壤酸化速率与改良技术[J]. 茶叶学报, 2021, 62(2): 89-93.
[7]	谢会雅, 陈舜尧, 张阳, 等. 中国南方土壤酸化原因及土壤酸性改良技术研究进展[J]. 湖南农业科学, 2021, 50(2): 104-107.
[8]	吕绍华, 范美玲. 石灰不同施用量对大棚番茄土壤酸化的影响[J]. 中国农业信息, 2013, 24(18): 17-18, 22.
[9]	吕绍华, 范美玲. 不同石灰施用量对大棚番茄土壤酸化的影响研究[J]. 现代农业科技, 2013, 41(16): 235, 248.
[10]	王乾璋. 利川市施石灰治理玉米地土壤酸化试验研究[J]. 农业科技通讯, 2013, 41(6): 76-77, 139.
[11]	许玲玲, 章骞, 王永明, 等. 煅烧牡蛎壳粉对土壤酸化及玉菇甜瓜品质的改良效果[J]. 集美大学学报(自然科学版), 2020, 25(5): 336-343.
[12]	李丹, 王道泽, 赵玲玲, 等. 不同土壤改良剂对设施蔬菜土壤酸化的改良效果研究[J]. 中国农学通报, 2017, 33(27): 112-116.
[13]	袁珍贵, 杨晶, 郭莉莉, 等. 酸化对土壤质量的影响及酸化土壤的主要改良措施研究进展[J]. 农学学报, 2015, 5(7): 51-55.
[14]	裴润根. 不同土壤调理剂对稻田土壤酸化的改良效果试验[J]. 江西农业, 2020, 22(10): 14-15.
[15]	何志发. 土壤调理剂对琯溪蜜柚产量及改良土壤酸化的影响[J]. 福建热作科技, 2020, 45(4): 30-32.
[16]	周杰文, 张发明, 李海平, 等. 不同类型土壤调理剂对保山烟区酸化土壤改良效果研究[J]. 西南农业学报, 2018, 31(2): 360-366.
[17]	中国科学院南京土壤研究所. 土壤理化分析[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 1978.
[18]	张仕吉, 项文化, 孙伟军, 等. 中亚热带土地利用方式对土壤易氧化有机碳及碳库管理指数的影响[J]. 生态环境学报, 2016, 25(6): 911-919.
[19]	JENKINSON D S, POWLSON D S. The effects of biocidal treatments on metabolism in soil—V: a method for measuring soil biomass[J]. Soil Biology and Biochemistry, 1976, 8(3): 209-213.
[20]	张璐, 逄洪波, 张雨欣, 等. 我国土壤酸化的原因及改良措施研究进展[J]. 贵州农业科学, 2017, 45(8): 49-52.
[21]	殷会德, 石岩. 改良剂对土壤酸化修复研究与展望[J]. 耕作与栽培, 2016, 35(6): 68-72.
[22]	杨晶, 易镇邪, 屠乃美. 酸化土壤改良技术研究进展[J]. 作物研究, 2016, 30(2): 226-231.
[23]	张青, 王辰, 孙宗湜, 等. 土壤微生物生物量及多样性影响因素研究进展[J]. 北方园艺, 2022, 45(8): 116-121.
[24]	陈一民, 隋跃宇, 刘晓冰, 等. 两种施肥处理下不同有机质含量农田黑土微生物群落结构PLFA分析[J]. 土壤与作物, 2021, 10(1): 91-98.
[25]	赵轻舟, 王艳芬, 崔骁勇, 等. 草地土壤微生物多样性影响因素研究进展[J]. 生态科学, 2018, 37(3): 204-212.
[26]	李娜, 张利敏, 张雪萍. 土壤微生物群落结构影响因素的探讨[J]. 哈尔滨师范大学自然科学学报, 2012, 28(6): 70-74.

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	4.69 f	4.57 h	4.68 e	4.73 g	4.61 f	4.72 i
非淹水	Ⅱ	5.98 d	5.83 e	5.87 c	5.72 d	5.66 d	5.58 f
非淹水	Ⅲ	7.14 c	7.11 c	7.06 b	6.89 b	6.72 b	6.67 c
非淹水	Ⅳ	4.77 f	4.79 g	4.71 e	4.63 g	4.66 f	4.67 i
非淹水	Ⅴ	6.04 d	6.01 e	5.94 c	5.78 cd	5.72 d	5.64 f
非淹水	Ⅵ	7.11 c	7.02 c	6.93 b	6.81 b	6.62 b	6.58 c
淹水	Ⅰ	5.04 e	5.19 f	5.22 d	5.03 f	5.11 e	4.92 h
淹水	Ⅱ	6.07 d	6.01 e	6.09 c	5.96 c	6.01 c	5.89 d
淹水	Ⅲ	7.45 a	7.41 a	7.32 a	7.21 a	7.16 a	7.14 a
淹水	Ⅳ	5.17 e	5.26 f	5.13 d	5.19 e	5.07 e	5.03 g
淹水	Ⅴ	6.14 d	6.21 d	6.05 c	6.02 c	5.89 c	5.93 d
淹水	Ⅵ	7.38 b	7.25 a	7.22 a	7.14 a	7.06 a	7.03 b

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	4.69 f	4.57 h	4.68 e	4.73 g	4.61 f	4.72 i
非淹水	Ⅱ	5.98 d	5.83 e	5.87 c	5.72 d	5.66 d	5.58 f
非淹水	Ⅲ	7.14 c	7.11 c	7.06 b	6.89 b	6.72 b	6.67 c
非淹水	Ⅳ	4.77 f	4.79 g	4.71 e	4.63 g	4.66 f	4.67 i
非淹水	Ⅴ	6.04 d	6.01 e	5.94 c	5.78 cd	5.72 d	5.64 f
非淹水	Ⅵ	7.11 c	7.02 c	6.93 b	6.81 b	6.62 b	6.58 c
淹水	Ⅰ	5.04 e	5.19 f	5.22 d	5.03 f	5.11 e	4.92 h
淹水	Ⅱ	6.07 d	6.01 e	6.09 c	5.96 c	6.01 c	5.89 d
淹水	Ⅲ	7.45 a	7.41 a	7.32 a	7.21 a	7.16 a	7.14 a
淹水	Ⅳ	5.17 e	5.26 f	5.13 d	5.19 e	5.07 e	5.03 g
淹水	Ⅴ	6.14 d	6.21 d	6.05 c	6.02 c	5.89 c	5.93 d
淹水	Ⅵ	7.38 b	7.25 a	7.22 a	7.14 a	7.06 a	7.03 b

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	16.43 cd	16.33 de	16.14 ef	16.03 ef	15.95 fg	15.88 de
非淹水	Ⅱ	16.34 d	16.21 de	16.02 fg	15.94 f	15.73 g	15.57 ef
非淹水	Ⅲ	16.18 d	15.97 e	15.89 g	15.65 g	15.49 h	15.36 f
非淹水	Ⅳ	17.92 a	17.82 a	17.65 a	17.44 a	17.25 ab	17.03 ab
非淹水	Ⅴ	17.74 ab	17.56 bc	17.47 bc	16.95 cd	16.84 de	16.72 bc
非淹水	Ⅵ	17.65 b	17.49 c	17.28 c	16.82 d	16.73 e	16.69 c
淹水	Ⅰ	16.51 c	16.52 d	16.39 d	16.24 e	16.11 f	16.09 d
淹水	Ⅱ	16.46 cd	16.32 de	16.21 de	16.01 ef	15.83 g	15.72 e
淹水	Ⅲ	16.32 d	16.24 de	16.03 fg	15.85 f	15.64 gh	15.58 ef
淹水	Ⅳ	17.97 a	17.81 a	17.63 a	17.53 a	17.39 a	17.22 a
淹水	Ⅴ	17.84 ab	17.68 ab	17.52 ab	17.34 ab	17.11 bc	16.85 bc
淹水	Ⅵ	17.73 ab	17.56 bc	17.42 bc	17.13 bc	17.05 cd	16.96 ab

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	16.43 cd	16.33 de	16.14 ef	16.03 ef	15.95 fg	15.88 de
非淹水	Ⅱ	16.34 d	16.21 de	16.02 fg	15.94 f	15.73 g	15.57 ef
非淹水	Ⅲ	16.18 d	15.97 e	15.89 g	15.65 g	15.49 h	15.36 f
非淹水	Ⅳ	17.92 a	17.82 a	17.65 a	17.44 a	17.25 ab	17.03 ab
非淹水	Ⅴ	17.74 ab	17.56 bc	17.47 bc	16.95 cd	16.84 de	16.72 bc
非淹水	Ⅵ	17.65 b	17.49 c	17.28 c	16.82 d	16.73 e	16.69 c
淹水	Ⅰ	16.51 c	16.52 d	16.39 d	16.24 e	16.11 f	16.09 d
淹水	Ⅱ	16.46 cd	16.32 de	16.21 de	16.01 ef	15.83 g	15.72 e
淹水	Ⅲ	16.32 d	16.24 de	16.03 fg	15.85 f	15.64 gh	15.58 ef
淹水	Ⅳ	17.97 a	17.81 a	17.63 a	17.53 a	17.39 a	17.22 a
淹水	Ⅴ	17.84 ab	17.68 ab	17.52 ab	17.34 ab	17.11 bc	16.85 bc
淹水	Ⅵ	17.73 ab	17.56 bc	17.42 bc	17.13 bc	17.05 cd	16.96 ab

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	6.56 c	6.50 d	6.37 de	6.20 d	6.16 ef	6.06 cd
非淹水	Ⅱ	6.52 c	6.37 de	6.29 e	6.19 de	6.07 ef	5.96 cd
非淹水	Ⅲ	6.46 c	6.29 e	6.34 de	6.07 e	6.00 f	5.89 d
非淹水	Ⅳ	7.99 a	7.75 ab	7.60 a	7.26 ab	7.10 a	6.86 ab
非淹水	Ⅴ	7.67 b	7.43 bc	7.15 b	6.68 c	6.40 c	6.18 c
非淹水	Ⅵ	7.54 b	7.17 c	6.66 c	6.03 e	5.98 d	5.88 d
淹水	Ⅰ	6.57 c	6.54 d	6.48 d	6.31 d	6.24 e	6.21 c
淹水	Ⅱ	6.65 c	6.54 d	6.39 de	6.27 d	6.06 ef	5.99 cd
淹水	Ⅲ	6.52 c	6.52 d	6.26 e	6.20 d	5.98 f	6.00 cd
淹水	Ⅳ	8.02 a	7.90 a	7.62 a	7.56 a	7.27 a	7.11 a
淹水	Ⅴ	7.74 ab	7.52 b	7.30 ab	7.17 b	6.86 b	6.53 b
淹水	Ⅵ	7.55 b	7.35 bc	7.09 b	6.62 c	6.56 c	6.32 bc

石灰石粉施用对土壤有机碳矿化的影响

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献 26

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	易松望, 李晓维, 黄俊, 张娟, 吕要斌. 红火蚁昆虫病原微生物资源及其应用现状[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(9): 2233-2242.
[2]	杨忠浩, 范仲卿, 郭新送, 尹静, 孟庆羽, 王建新, 丁秀红, 马学文. 有机物料处理方式对番茄土壤理化性状、生物学性状及产量的影响[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(8): 1913-1919.
[3]	姚凯勇, 陈斌丹, 蔡杰, 任大喜. 天然抑菌剂对禽肉制品的作用机制及应用研究进展[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(8): 1999-2005.
[4]	聂新军, 金娟, 刘银秀, 范志斌, 王强. 农田施用沼液养分损失及其防治对策研究[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(8): 2014-2017.
[5]	赵俊妍, 侯俊峰, 吕仲贤. 新型纳米碳液与微生物菌剂在甜玉米生产上的应用[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(8): 1849-1853.
[6]	陈琳, 胡高宇, 蔡逸龙, 肖国强, 蔡景波, 张翔. 水温和余氯耦合条件下泥蚶内脏团微生物群落组成动态[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(6): 1323-1331.
[7]	陈晓燕. 微生物肥料有效菌登记现状[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(6): 1412-1416.
[8]	任玉蓉, 王钰祺, 张晴晴, 杨雪姣, 刘茂松. 条子泥围堰区土壤微生物多样性特征[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(5): 1283-1291.
[9]	刘汝明, 李建辉, 余建荣, 冯博杰. 纳米碳对香榧根际土壤微生物群落结构的影响[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(5): 1292-1295.
[10]	刘召部, 陈祥福, 王辉, 刘一搏, 孟献东, 刘伟, 冯尚宗. “靠山多霸”微生物菌剂对设施西瓜产量及品质的影响[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(5): 1074-1078.
[11]	王钰祺, 任玉蓉, 杨雪姣, 张晴晴, 刘茂松. 盐城滨海湿地土壤微生物群落的季节变化特征[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(4): 974-980.
[12]	李绍平, 杨宏力. 贵州省农业生产效率演变及影响因素分析[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(4): 1009-1017.
[13]	陈银方, 徐火忠, 包伟方, 丁岳良. 5种叶面喷施剂对茶叶产量和旱灾影响试验[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(12): 2875-2878.
[14]	李芳, 张珏锋, 钟海英, 陈建明. 微生物源和植物源杀虫剂对斜纹夜蛾幼虫杀虫活性及特征研究[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(12): 2910-2915.
[15]	乔宇颖, 李娜, 奚辉, 胡振华, 干莹莹, 陈喜靖, 喻曼. 基于熵权法的餐厨垃圾沼液农田利用综合评价[J]. 浙江农业科学, 2023, 64(12): 2990-2993.

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	9.87 c	9.83 cd	9.77 e	9.83 de	9.79 d	9.82 c
非淹水	Ⅱ	9.82 c	9.84 cd	9.73 ef	9.75 de	9.66 de	9.61 d
非淹水	Ⅲ	9.72 c	9.68 e	9.55 f	9.58 e	9.49 f	9.47 e
非淹水	Ⅳ	9.93 b	10.07 ab	10.05 d	10.18 c	10.15 c	10.17 b
非淹水	Ⅴ	10.07 ab	10.13 ab	10.32 bc	10.27 bc	10.44 b	10.54 ab
非淹水	Ⅵ	10.11 a	10.32 a	10.62 a	10.79 a	10.75 a	10.81 a
淹水	Ⅰ	9.94 c	9.98 c	9.91 de	9.93 d	9.87 d	9.88 c
淹水	Ⅱ	9.81 c	9.78 de	9.82 e	9.74 de	9.77 de	9.73 cd
淹水	Ⅲ	9.80 c	9.72 de	9.77 e	9.65 e	9.66 ef	9.58 de
淹水	Ⅳ	9.95 b	9.91 b	10.01 d	9.97 d	10.12 c	10.11 b
淹水	Ⅴ	10.10 a	10.16 ab	10.22 cd	10.17 c	10.25 bc	10.32 b
淹水	Ⅵ	10.18 a	10.21 a	10.33 bc	10.51 b	10.49 b	10.64 a

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	9.87 c	9.83 cd	9.77 e	9.83 de	9.79 d	9.82 c
非淹水	Ⅱ	9.82 c	9.84 cd	9.73 ef	9.75 de	9.66 de	9.61 d
非淹水	Ⅲ	9.72 c	9.68 e	9.55 f	9.58 e	9.49 f	9.47 e
非淹水	Ⅳ	9.93 b	10.07 ab	10.05 d	10.18 c	10.15 c	10.17 b
非淹水	Ⅴ	10.07 ab	10.13 ab	10.32 bc	10.27 bc	10.44 b	10.54 ab
非淹水	Ⅵ	10.11 a	10.32 a	10.62 a	10.79 a	10.75 a	10.81 a
淹水	Ⅰ	9.94 c	9.98 c	9.91 de	9.93 d	9.87 d	9.88 c
淹水	Ⅱ	9.81 c	9.78 de	9.82 e	9.74 de	9.77 de	9.73 cd
淹水	Ⅲ	9.80 c	9.72 de	9.77 e	9.65 e	9.66 ef	9.58 de
淹水	Ⅳ	9.95 b	9.91 b	10.01 d	9.97 d	10.12 c	10.11 b
淹水	Ⅴ	10.10 a	10.16 ab	10.22 cd	10.17 c	10.25 bc	10.32 b
淹水	Ⅵ	10.18 a	10.21 a	10.33 bc	10.51 b	10.49 b	10.64 a

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	98 cd	97 d	91 c	84 d	77 de	73 de
非淹水	Ⅱ	93 d	98 d	95 c	93 c	90 c	82 d
非淹水	Ⅲ	102 c	101 d	112 b	96 c	91 c	87 d
非淹水	Ⅳ	174 a	166 b	158 a	143 b	141 b	137 ab
非淹水	Ⅴ	183 a	179 a	166 a	157 a	152 a	142 a
非淹水	Ⅵ	179 a	183 a	168 a	154 a	157 a	149 a
淹水	Ⅰ	83 e	79 e	76 d	65 e	72 e	64 e
淹水	Ⅱ	91 d	94 d	80 d	73 de	81 d	70 e
淹水	Ⅲ	88 de	92 d	85 cd	89 cd	81 d	75 de
淹水	Ⅳ	162 a	152 c	154 a	156 a	142 b	124 c
淹水	Ⅴ	173 a	179 a	168 a	156 a	153 a	132 bc
淹水	Ⅵ	154 b	168 ab	158 a	152 ab	144 ab	131 bc

水分	处理	培养时间
水分	处理	第1周	第5周	第10周	第15周	第20周	第30周
非淹水	Ⅰ	98 cd	97 d	91 c	84 d	77 de	73 de
非淹水	Ⅱ	93 d	98 d	95 c	93 c	90 c	82 d
非淹水	Ⅲ	102 c	101 d	112 b	96 c	91 c	87 d
非淹水	Ⅳ	174 a	166 b	158 a	143 b	141 b	137 ab
非淹水	Ⅴ	183 a	179 a	166 a	157 a	152 a	142 a
非淹水	Ⅵ	179 a	183 a	168 a	154 a	157 a	149 a
淹水	Ⅰ	83 e	79 e	76 d	65 e	72 e	64 e
淹水	Ⅱ	91 d	94 d	80 d	73 de	81 d	70 e
淹水	Ⅲ	88 de	92 d	85 cd	89 cd	81 d	75 de
淹水	Ⅳ	162 a	152 c	154 a	156 a	142 b	124 c
淹水	Ⅴ	173 a	179 a	168 a	156 a	153 a	132 bc
淹水	Ⅵ	154 b	168 ab	158 a	152 ab	144 ab	131 bc