濱海鹽堿地綠肥粉壟耕作耦合對(duì)土壤有機(jī)碳積累及組分的影響

收稿日期：2024-07-15

基金項(xiàng)目：江蘇省碳達(dá)峰碳中和科技創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目（BE2022304）

作者簡(jiǎn)介：洪立洲（1968-），男，江蘇鹽城人，本科，研究員，主要從事土壤肥料與鹽土農(nóng)業(yè)工程研究。（E-mail）ychonglz@163.com

摘要：為了明確綠肥粉壟耕作耦合對(duì)改良鹽堿地的作用，本研究采用田間試驗(yàn)探索了濱海鹽堿地綠肥粉壟耕作耦合對(duì)土壤有機(jī)碳積累及組分的影響。小區(qū)試驗(yàn)設(shè)置了6個(gè)處理：裸地+免耕（CK），裸地+常規(guī)耕作15cm深（T1），裸地+粉壟耕作30cm深（T2），種植苕子并離田+常規(guī)耕作15cm深（T3），種植苕子并還田+常規(guī)耕作翻壓15cm深（T4），種植苕子并還田+粉壟耕作30cm深（T5）。通過(guò)采集種植一季玉米后0～20cm土壤樣品，測(cè)定了土壤樣品基本理化性狀，分析了水穩(wěn)性團(tuán)聚體、團(tuán)聚體有機(jī)碳的變化，土壤有機(jī)碳積累及組分的變化特征。結(jié)果表明，與CK相比，種植綠肥并翻壓可顯著促進(jìn)鹽堿地土壤有機(jī)碳的積累，提高土壤有機(jī)碳含量，改善土壤有機(jī)碳組成。與CK相比，T5處理土壤容重明顯降低，土壤堿解氮含量、有機(jī)質(zhì)含量、有機(jī)碳含量及有機(jī)碳儲(chǔ)量均顯著提高，其中，土壤有機(jī)碳含量提高幅度達(dá)到32.9%；土壤可溶性有機(jī)碳含量、易氧化有機(jī)碳含量、微生物生物量碳含量顯著提高；＞2.000mm、0.251～2.000mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)提高，而0.050～0.250mm、＜0.050mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)降低。T5處理提高了水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量及團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率。由此可見(jiàn)綠肥粉壟耕作耦合可以顯著提高濱海鹽堿地土壤有機(jī)碳及活性組分含量，有效提升土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體比例以及土壤團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量及其有機(jī)碳貢獻(xiàn)率。因此，該耕作方式在濱海鹽堿地上推廣應(yīng)用，可促進(jìn)土壤有機(jī)碳的積累，從而達(dá)到改善濱海鹽堿地土壤碳封存，提高濱海鹽堿地土壤耕地質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：濱海鹽堿地；綠肥粉壟耕作耦合；有機(jī)碳；土壤團(tuán)聚體

中圖分類(lèi)號(hào)：S156.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-4440（2025）01-0061-07

Effectsofgreenmanureandsmashridgingcouplingonsoilorganiccarbonaccumulationandcompositionincoastalsalinealkaliland

HONGLizhou¹，XINGJincheng¹，QIAOGanqun²，LIUChong¹，ZHANGZhenhua¹，YUKai¹，DONGJing¹，ZHUXiaomei¹，CHENHuanyu¹，WANGTong³

（1.InstituteofAgriculturalSciencesintheCoastalDistrictofJiangsuProvince，Yancheng224002，China；2.YanchengAgriculturalWaterConservancyDevelopmentInvestmentGroupCo.，Ltd.，Yancheng224002，China；3.CentralLaboratory，JiangsuAcademyofAgriculturalSciences，Nanjing210095，China）

Abstract：Inordertoclarifytheroleofgreenmanureandsmashridgingcouplinginimprovingsaline-alkalisoil，afieldexperimentwasconductedtoinvestigatetheeffectsofgreenmanureandsmashridgingcouplingonsoilorganiccarbonaccumulationandcompositioninthecoastalsaline-alkalisoil.Sixtreatmentsweresetup：bareland+notillage（CK），bareland+conventionaltillage15cm（T1），bareland+smashridgingtillage30cm（T2），plantinghairyvetchandremovingthemfromthefield+conventionaltillage15cm（T3），plantinghairyvetchandreturningthemtothefield+conventionaltillage15cm（T4），plantinghairyvetchandreturningthemtothefield+smashridgingtillage30cm（T5）.Thebasicphysicalandchemicalpropertiesweredeterminedbycollectingsoilsamplesfrom0-20cmsoillayerafterplantingoneseasonofcorn.Thewaterstableaggregates，andchangesinaggregateorganiccarbonandcharacteristicsofsoilorganiccarbonaccumulationandcompositionwereanalyzed.TheresultsshowedthatcomparedwiththeCK，plantinghairyvetchandturningovercouldsignificantlypromotetheaccumulationoforganiccarbon，increasesoilorganiccarboncontent，andimprovesoilorganiccarboncompositioninsaline-alkalisoil.ComparedwiththeCK，thesoilbulkdensityofT5treatmentwassignificantlyreduced，andsoilalkalinenitrogencontent，organicmattercontent，organiccarboncontentandorganiccarbonstorageweresignificantlyincreased.Amongthem，thesoilorganiccarboncontentwasincreasedby32.9%.Soilsolubleorganiccarboncontent，readilyoxidizableorganiccarboncontentandmicrobialbiomasscarboncontentweresignificantlyincreased.Moreover，theweightpercentageofgt;2.000mmand0.251-2.000mmsoilaggregatesincreased，whiletheweightpercentageof0.050-0.250mmandlt;0.050mmsoilaggregatesdecreased.T5treatmentincreasedthecontentoforganiccarboninwater-stableaggregatesandthecontributionrateoforganiccarboninaggregates.Itcanbeseenthatthecouplingofgreenmanureandsmashridgingtillagecansignificantlyincreasethecontentofsoilorganiccarbonandactivecomponentsincoastalsaline-alkaliland，effectivelyincreasetheproportionofsoilwater-stablemacroaggregatesandthecontentoforganiccarboninsoilaggregatesandthecontributionrateoforganiccarbon.Therefore，thepromotionandapplicationofthistillagemethodincoastalsaline-alkalilandcanpromotetheaccumulationofsoilorganiccarbon，soastoimprovethesoilcarbonsequestrationincoastalsaline-alkalilandandenhancethequalityofcultivatedland.

Keywords：coastalsaline-alkaliland;greenmanureandsmashridgingcoupling;organiccarbon;soilaggregates

中國(guó)蘇北濱海鹽堿地面積廣，海涂面積占全國(guó)海涂面積的1/4以上。由于自然因素和人為因素，鹽堿地面積仍在不斷擴(kuò)大，因此，濱海鹽堿地便成了重要的后備土地資源^[1]。濱海鹽堿地土壤鹽分含量較高、養(yǎng)分含量較低以及物理結(jié)構(gòu)較差，難以維持作物正常生長(zhǎng)發(fā)育需要。綠肥含有15%～20%的有機(jī)物，種植綠肥并翻壓還田可顯著提高有機(jī)物進(jìn)入土壤并形成有機(jī)質(zhì)的速率。綠肥翻壓還田后，在土壤微生物的代謝作用下形成腐殖質(zhì)，大量腐殖質(zhì)的形成可有效提高土壤養(yǎng)分之間的轉(zhuǎn)化速率，有效促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的礦化分解，土壤大團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)也隨之形成，土壤保肥供肥能力顯著增強(qiáng)^[2-3]。

苕子是一種傳統(tǒng)的綠肥作物，為豆科野豌豆屬草本植物，具有生長(zhǎng)迅速、繁殖能力強(qiáng)、耐旱耐寒等特點(diǎn)，適宜在較為惡劣的鹽堿地上種植，被譽(yù)為“鹽堿地的綠化利器”。相關(guān)研究結(jié)果表明，在鹽堿地種植苕子并耕翻入土，鹽堿土壤的物理性狀能得到顯著改善，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量均得到顯著提升^[4]。

粉壟耕作技術(shù)是一種新型的耕作方法。該方法主要利用特殊機(jī)械垂直螺旋型鉆頭，按照土壤組成特點(diǎn)、作物種植需求，將不同深度的土壤旋磨粉碎并自然懸浮成壟，一次作業(yè)即可完成深耕松土與整地等工序，可有效改善不同類(lèi)型土壤耕層物理結(jié)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)作物生長(zhǎng)^[5]。研究發(fā)現(xiàn)，粉壟耕作改良鹽堿地具有顯著優(yōu)勢(shì)。粉壟耕作改善了鹽堿地土壤的物理結(jié)構(gòu)，土壤大團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)比例增加，土壤鹽分得以有效調(diào)控，進(jìn)而土壤表層鹽分含量顯著下降，使作物可以正常生長(zhǎng)，農(nóng)作物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益得以提高^[6]。

綠肥粉壟耦合是利用粉壟耕作技術(shù)將綠肥翻壓還田，同時(shí)深耕松土，使土壤膨松成壟的新型種植模式。該模式可耦合綠肥固氮、固碳特性及粉壟耕作改善土壤物理結(jié)構(gòu)的雙重效應(yīng)，從而使耕作層土壤的各級(jí)活性物質(zhì)，尤其是有機(jī)碳得到有效運(yùn)移，土壤耕作潛力顯著提高，耕地質(zhì)量有效提升^[7]。

土壤有機(jī)碳含量是土壤質(zhì)量及肥力的核心要素，能夠表征土壤質(zhì)量及變化趨勢(shì)。土壤有機(jī)碳組分眾多，這些組分在土壤中的功能和作用各不相同，對(duì)土壤肥力和生態(tài)系統(tǒng)功能有著重要影響。其中，土壤可溶性有機(jī)碳（DOC）、易氧化有機(jī)碳（EOC）和微生物生物量碳（MBC）可以在較短時(shí)間內(nèi)敏感地反映出土壤碳的變化，因此，常作為改善土壤質(zhì)量以及維護(hù)土壤碳平衡的主要表征指標(biāo)^[8-9]。目前，有關(guān)綠肥粉壟耦合耕作的研究還不多，尤其是鹽堿地上綠肥粉壟耦合耕作對(duì)土壤有機(jī)碳組分的影響還鮮有報(bào)道，因此，本試驗(yàn)以苕子為綠肥，在蘇北濱海鹽堿地上進(jìn)行粉壟耕作處理，研究綠肥粉壟耦合對(duì)土壤有機(jī)碳積累及組分的影響，以期為提升蘇北濱海鹽堿地土壤碳“匯”能力，實(shí)現(xiàn)碳中和，提高濱海鹽堿地土壤質(zhì)量提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料與耕作方法

以苕子種子作為供試材料。常規(guī)耕作處理采用拖拉機(jī)帶犁耕翻，耕作深度為15cm，翻耕后采用旋耕機(jī)打碎大土塊后進(jìn)行播種；粉壟耕作處理采用粉壟機(jī)械進(jìn)行田間作業(yè)，粉壟機(jī)械使用立式螺旋形旋削刀具入土30cm深，一次性全耕層切割粉碎土壤，深耕松土，使之膨松成壟，成壟后直接播種。

1.2試驗(yàn)地點(diǎn)及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于江蘇省沿海灘涂農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心（地理位置32°59′N(xiāo)，120°49′E）。試驗(yàn)共設(shè)置6個(gè)處理：裸地+免耕作為對(duì)照（CK），裸地+常規(guī)耕作15cm深（T1），裸地+粉壟耕作30cm深（T2），種植苕子并離田+常規(guī)耕作15cm深（T3），種植苕子并還田+常規(guī)耕作翻壓15cm深（T4），種植苕子并還田+粉壟耕作30cm深（T5）。每個(gè)處理重復(fù)3次，小區(qū)面積為9m×8m，試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。供試土壤為輕質(zhì)沙壤土，土壤基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

苕子在2022年12月上旬播種。采用條播方式，苕子播種量為：60kg/hm2。2023年5月15日將苕子按不同處理分別進(jìn)行離田、常規(guī)耕作翻壓和粉壟耕作翻壓，2023年5月19日種植玉米。2023年11月19日玉米收獲后，采用S形五點(diǎn)取樣法采集每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)0～20cm表層土壤樣品。為防止土壤樣品被攪動(dòng)及擠壓，采集后的土壤樣品直接分成直徑5cm左右的土塊，并剔除植物殘?jiān)?，以備后續(xù)用于各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定。

1.3測(cè)定項(xiàng)目和方法

采用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重，重鉻酸鉀氧化-外加熱法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量，堿解-擴(kuò)散法測(cè)定土壤堿解氮含量。此外，土壤速效磷含量和有效鉀含量采用朱小梅等^[10]的方法測(cè)定。土壤有機(jī)碳（SOC）含量、易氧化有機(jī)碳（EOC）含量、可溶性有機(jī)碳（DOC）含量、微生物生物量碳（MBC）含量測(cè)定采用張穗粒等^[11]的方法。土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體測(cè)定采用濕篩法：采集土壤樣品，依據(jù)紋理掰成邊長(zhǎng)約2cm的土塊，稱(chēng)取50g土壤樣品至土壤團(tuán)粒分析儀，土壤粒級(jí)分為4個(gè)層次，即＞2.000mm、0.251～2.000mm、0.050～0.250mm、＜0.050mm^[12]，團(tuán)聚體有機(jī)碳對(duì)土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率計(jì)算采用白怡婧等^[13]的方法。

1.4數(shù)據(jù)分析

土壤總有機(jī)碳儲(chǔ)量通過(guò)下式計(jì)算：

SOCS=C×BD×D×10^-2

式中：SOCS為總有機(jī)碳儲(chǔ)量（kg/m²）；C為土壤中有機(jī)碳含量（g/kg）；BD為土壤容重（g/cm³）；D為土壤深度（cm）^[14]。

運(yùn)用SPSS22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)及相關(guān)性分析，應(yīng)用Duncan’s法進(jìn)行多重性比較。

2結(jié)果與分析

2.1綠肥粉壟耕作耦合對(duì)濱海鹽堿地土壤容重和養(yǎng)分含量的影響

從表2可以看出，與CK相比，綠肥粉壟耕作耦合（T5）處理土壤容重下降了10.4%，堿解氮含量提高了6.4%，有機(jī)質(zhì)含量提高了32.9%。與T4處理相比，T5處理土壤堿解氮含量、有機(jī)質(zhì)含量、有機(jī)碳含量和有機(jī)碳儲(chǔ)量顯著提高。與T4處理相比，T5處理土壤堿解氮含量提高了1.9%，有機(jī)質(zhì)含量提高了12.5%。在裸地上進(jìn)行免耕作業(yè)（CK）、常規(guī)耕作（T1）、粉壟耕作（T2），處理間土壤有機(jī)碳含量及有機(jī)碳儲(chǔ)量無(wú)顯著差異；而種植苕子并翻壓（T4和T5），土壤有機(jī)碳含量及有機(jī)碳儲(chǔ)量顯著提高。與CK相比，T4處理土壤有機(jī)碳含量、土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量分別提高了18.2%、10.4%，T5處理土壤有機(jī)碳含量、土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量提高了32.9%、24.5%。可見(jiàn)，綠肥粉壟耕作耦合可較大幅度提高濱海鹽堿地土壤有機(jī)碳含量及有機(jī)碳儲(chǔ)量。

2.2綠肥粉壟耕作耦合對(duì)濱海鹽堿地土壤有機(jī)碳組分的影響

由圖1A所示，綠肥粉壟耕作耦合處理（T5）土壤DOC含量顯著高于其他處理。CK以及T1、T2、T3處理土壤DOC含量差異不顯著；T4處理土壤DOC含量比CK提高了31.6%；T5處理土壤DOC含量比CK提高了43.1%。由圖1B所示，與其他處理相比，綠肥粉壟耕作耦合處理（T5）可顯著提高土壤EOC含量。與CK相比，T1處理土壤EOC含量變化不顯著，T2處理土壤EOC含量顯著高于CK；T4處理土壤EOC含量比CK提高了76.6%；T5處理土壤EOC含量比CK提高了97.7%。由圖1C所示，CK以及T1、T2處理土壤MBC含量差異不顯著；種植苕子并進(jìn)行翻壓，MBC含量開(kāi)始提高，T4處理土壤MBC含量比CK提高了12.7%，T5處理土壤MBC含量比CK提高了14.5%。

2.3綠肥粉壟耕作耦合對(duì)鹽堿地土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成的影響

由圖2所示，與CK相比，在濱海鹽堿地裸地上進(jìn)行常規(guī)耕作（T1）、粉壟耕作（T2），土壤中的gt;2.000mm、0.251～2.000mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)提高，0.050～0.250mm、＜0.050mm粒級(jí)的團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)降低；T4處理下，＞2.000mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)比CK處理提高130.3%，＜0.050mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)比CK處理降低29.9%；T5處理，＞2.000mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)比CK提高156.1%，但是＜0.050mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體重量百分?jǐn)?shù)比CK降低36.6%。由此可見(jiàn)，T5處理鹽堿地土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成顯著優(yōu)于T4處理。因此，綠肥粉壟耕作耦合有助于濱海鹽堿地土壤大團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的改善。

2.4綠肥粉壟耕作耦合對(duì)濱海鹽堿地土壤不同粒級(jí)團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量的影響

由圖3所示，種植苕子可提高濱海鹽堿地土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量，與CK以及T1、T2處理相比，種植苕子還田常規(guī)耕作（T4）、種植苕子還田粉壟耕作（T5）可進(jìn)一步提高水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量，其中，T5處理效果最好。T5處理下，＞2.000mm、0.251～2.000mm、0.050～0.250mm、＜0.050mm團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量較對(duì)照分別提高了13.7%、12.1%、9.6%、9.8%?？梢?jiàn)，綠肥粉壟耕作耦合能明顯增加各粒徑團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量，尤其是大團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量。

2.5綠肥粉壟耕作耦合對(duì)濱海鹽堿地土壤各粒級(jí)水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率的影響

由圖4所示，CK以及T1、T2處理間土壤各粒級(jí)水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率差異不明顯。T4處理，＞2.000mm、0.251～2.000mm團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率為19.2%、30.1%；T5處理，＞2.000mm、0.251～2.000mm團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率達(dá)到20.4%、30.6%?？梢?jiàn)，綠肥粉壟耕作耦合處理提高了濱海鹽堿地土壤大團(tuán)聚體中有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率，尤其是0.251～2.000mm團(tuán)聚體中土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率。

3討論

中國(guó)江蘇蘇北濱海鹽堿地資源豐富，總面積約為6.87×10⁵hm²，占中國(guó)灘涂鹽堿地總面積的1/4以上。但鹽堿地土壤鹽分含量高、養(yǎng)分含量低，尤其是有機(jī)質(zhì)含量低，土壤物理結(jié)構(gòu)較差，大粒徑團(tuán)聚體比例少，不能滿(mǎn)足農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育要求^[15-16]。

土壤有機(jī)碳（SOC）是反映土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。一方面，因?yàn)镾OC具有膠體特性，所以土壤中大量SOC的存在能夠顯著改變微量元素的吸附特性，吸附較多的陽(yáng)離子。這種特性可以保持土壤養(yǎng)分，為作物生長(zhǎng)提供必要的營(yíng)養(yǎng)元素。另一方面，SOC可通過(guò)與無(wú)機(jī)物（尤其是納米級(jí)的鐵鋁氧化物）相互作用，形成了有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合體，改善土壤的物理性質(zhì)，如滲透性、腐蝕性和親水性等。以上兩方面的積極作用顯示出SOC在土壤養(yǎng)分循環(huán)和保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力中的重要地位^[17]。土壤有機(jī)碳包括易氧化有機(jī)碳（EOC）、微生物生物量碳（MBC）和可溶性有機(jī)碳（DOC）等組分，這些組分在土壤中的周轉(zhuǎn)速度快，對(duì)土地利用方式、施肥和耕作方式等外部環(huán)境的變化相應(yīng)更為敏感，已經(jīng)成為土壤、環(huán)境、生態(tài)等學(xué)科領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)之一^[18]。

前人研究結(jié)果表明，沿海灘涂種植綠肥并翻壓還田可明顯改善灘涂土壤養(yǎng)分狀況，顯著增加土壤碳存儲(chǔ)，尤其是土壤碳庫(kù)的活性組分。這主要是因?yàn)榫G肥翻壓還田后可通過(guò)腐解釋放大量有機(jī)物成為優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥源，土壤有機(jī)養(yǎng)分庫(kù)容增加，速效養(yǎng)分吸納能力得以提高^[17，19]。

與傳統(tǒng)耕作方式相比，粉壟耕作可一次性完成深耕松土和整地等工序，簡(jiǎn)化了耕作程序，提高了作業(yè)效率。粉壟耕作有利于破除犁底層并改善深層土壤結(jié)構(gòu)，從而提高耕層土壤孔隙度和孔隙連續(xù)性，而且，粉壟耕作使得土壤松散，土壤顆粒光滑細(xì)小，排列結(jié)構(gòu)更為緊密，土壤大粒徑團(tuán)聚體比例提高，土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性更強(qiáng)^[6，20]。綠肥粉壟耕作耦合處理下，粉壟耕作拓展了土壤中養(yǎng)分、水分、氧氣、微生物等的物理空間，綠肥翻壓還田為土壤提供了大量有機(jī)質(zhì)，保證了作物養(yǎng)分的供應(yīng)^[21]。張維理等^[22]研究結(jié)果表明，綠肥作物紫云英粉壟耕作還田后，能快速形成土壤有效有機(jī)質(zhì)，并礦化釋放礦質(zhì)養(yǎng)分，促進(jìn)土壤腐殖質(zhì)降解和再生，利于土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的形成和土壤質(zhì)量的提升，本研究結(jié)果與其較為一致。綠肥粉壟耕作耦合處理使得土壤容重降低，堿解氮含量、有機(jī)質(zhì)含量、有機(jī)碳含量及有機(jī)碳儲(chǔ)量均顯著提高，土壤有機(jī)碳含量提高幅度達(dá)32.9%。

DOC、EOC、MBC的組成與變化代表了土壤有機(jī)碳分解和養(yǎng)分釋放的潛力^[23]。本研究發(fā)現(xiàn)，綠肥粉壟耕作耦合處理下，土壤DOC、EOC、MBC含量顯著高于CK以及T1、T2處理。原因在于，DOC、EOC等有機(jī)碳組分主要由植物根系、莖稈等殘?bào)w以及細(xì)菌、真菌等微生物及其代謝產(chǎn)物組成。綠肥翻壓還田給土壤提供較多的植物殘?bào)w，從而為土壤微生物生長(zhǎng)提供更多速效養(yǎng)分，進(jìn)一步刺激了微生物對(duì)植株殘?bào)w的分解，MBC含量也隨之提高，為土壤有機(jī)碳的產(chǎn)生提供保證^[24]。

土壤團(tuán)聚體是由礦物顆粒和有機(jī)物質(zhì)結(jié)合形成，具有不同尺度的多孔結(jié)構(gòu)，對(duì)土壤有機(jī)碳具有保護(hù)作用^[25-27]。土壤團(tuán)聚體通過(guò)物理隔離等閉蓄機(jī)制，提高土壤有機(jī)碳的穩(wěn)定性，從而提高了土壤避免通過(guò)礦化和淋溶等途徑丟失碳的能力^[28-29]。本研究通過(guò)綠肥粉壟耕作耦合，土壤＞2.000mm、0.251～2.000mm粒級(jí)土壤團(tuán)聚體質(zhì)量占比提高，0.050～0.250mm、＜0.050mm粒級(jí)團(tuán)聚體質(zhì)量占比降低。這主要是因?yàn)榉蹓鸥骶哂辛己玫耐寥浪榱研浴⑼寥浪缮⑿愿?、機(jī)械鉆橫向擾動(dòng)土壤的優(yōu)勢(shì)^[30]。而大團(tuán)聚體是土壤有機(jī)碳的固存庫(kù)，與大團(tuán)聚體結(jié)合的有機(jī)碳還有助于維持土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性^[31]。本研究中，綠肥粉壟耕作耦合處理提高了水穩(wěn)性團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量及團(tuán)聚體中有機(jī)碳貢獻(xiàn)率，大粒徑團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量及有機(jī)碳貢獻(xiàn)率更高。＞2.000mm、0.251～2.000mm團(tuán)聚體有機(jī)碳含量較對(duì)照分別提高了13.7%、12.1%，有機(jī)碳貢獻(xiàn)率達(dá)到20.4%、30.6%。

4結(jié)論

本研究以濱海鹽堿地為土壤資源，充分耦合綠肥固碳特性及粉壟耕作促進(jìn)土壤有機(jī)碳的轉(zhuǎn)化效應(yīng)，以促進(jìn)土壤有機(jī)碳積累為切入點(diǎn)，研究了綠肥粉壟耕作耦合對(duì)土壤有機(jī)碳積累及組分的影響，以期充分發(fā)揮綠肥粉壟耕作耦合在濱海鹽堿地改良中的潛在優(yōu)勢(shì)。與其他研究相比，本研究更具有地域性和針對(duì)性。研究結(jié)果顯示，綠肥粉壟耕作耦合顯著提高了濱海鹽堿地土壤有機(jī)碳及活性組分含量，有效提升了土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體比例和土壤團(tuán)聚體有機(jī)碳含量及貢獻(xiàn)率。該耕作方式有利于濱海鹽堿地土壤有機(jī)碳的積累，提高濱海鹽堿地土壤耕地質(zhì)量。

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