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玉米秸秆添加量对黄土高原旱作农田土壤固碳特征的影响

2016-07-16高小龙张仁陟蔡立群齐鹏岳丹武均

甘肃农业大学学报 2016年3期

高小龙,张仁陟,3,蔡立群,3,齐鹏,3,岳丹,武均

(1.甘肃农业大学甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学资源与环境学院,甘肃 兰州 730070;3.甘肃省节水农业工程技术研究中心,甘肃 兰州 730070)



玉米秸秆添加量对黄土高原旱作农田土壤固碳特征的影响

高小龙1,2,张仁陟1,2,3,蔡立群1,2,3,齐鹏1,2,3,岳丹1,2,武均1,2

(1.甘肃农业大学甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃 兰州730070;2.甘肃农业大学资源与环境学院,甘肃 兰州730070;3.甘肃省节水农业工程技术研究中心,甘肃 兰州730070)

摘要:【目的】 探明不同玉米秸秆添加量对农田土壤固碳特征的影响.【方法】 在甘肃省定西市李家堡镇进行玉米田间定位试验,设0(无秸秆还田,CK)、40 g/kg(低量秸秆,T3)、60 g/kg(中量秸秆,T2)、80 g/kg(高量秸秆,T1)4个玉米秸秆还田处理.采用尼龙网袋法对540 d观测期内的土壤总有机碳(SOC)、活性有机碳(ROC)、微生物量碳(MBC)动态变化特征进行分析.【结果】 从整体来看,不同秸秆添加水平下SOC含量呈连续降低趋势;ROC含量于90 d达到峰值后逐渐降低;MBC含量于180 d达到峰值后逐渐降低.较之CK处理,T1、T2、T3水平均可提升土壤碳素含量,且随秸秆添加量的增加而增加.T2水平下土壤碳库活度指数最大,为1.25,该水平下秸秆残留率最小.【结论】 秸秆还田处理土壤碳库管理指数(CPMI)随秸秆施入量的增加而增加.因此,在0~80 g/kg玉米秸秆添加范围内,60 g/kg水平更有利于土壤碳素的固持及土壤质量的改善.

关键词:土壤有机碳库;总有机碳;活性有机碳;微生物量碳;碳库管理指数

土壤有机碳与土壤结构的稳定性、土壤的持水性能、缓冲性以及植物营养的生物有效性都有着密不可分的联系,也是表征土壤肥力、评价土壤质量和管理土地可持续利用的重要指标[1-2].土壤有机碳库是全球碳循环的核心组成部分,估计储量约为1 400~1 500 Pg[3-4],农田土壤碳储量约占总量十分之一,可见其较小幅度变化就可能影响到碳向大气的排放,所以农田土壤在固碳减排措施中处于重要地位.增加农田有机碳的固定量,可以提高土壤生产力,减少农田土壤碳排放.因此,土壤固碳和农业减排作为一项有效缓解温室效应的重要途径已受到国际社会的重视[5-6].

陇中黄土高原半干旱丘陵沟壑区干旱少雨,年均降水量不足400 mm.该区典型的传统耕作模式,对耕层土壤过度翻动,扰乱了土壤自身修复能力,造成土壤中微生物群落结构、活性、数量的改变;削弱了土壤团聚体对有机质的物理保护作用,致使土壤有机质分解进程加快;同时作物秸秆大量移出或焚烧,固定于作物秸秆的养分转化为氧化物释放至大气,大量生物资源浪费,导致耕地质量日趋恶化[7-9].大量研究[10-11]表明,秸秆还田可较大幅度地提升土壤有机碳含量.王应等[12]发现,秸秆翻压还田能够形成土壤微生物活动层,提高物料中有机形态养分的分解速率.田慎重等[13]研究表明,秸秆还田措施可改善土壤固碳潜力、保肥保水能力,缓解农田土壤有机碳负平衡现象.Barthlomew等[14]使用14C标记玉米秸秆进行田间试验,研究指出秸秆施入量与其在土壤中的残留比呈正相关.

目前,对于秸秆添加量与其在土壤中分解速率及对土壤固碳特征的影响已有许多报道,但结果差异较大[15],这可能与研究区域、观测时间、施入水平等不同有关.针对旱农地区有机肥源不足、水分条件限制、秸秆及根茬腐解速度慢等问题,应提倡秸秆定量施用[16].本研究依托于甘肃农业大学定西市李家堡镇旱农试验站,对土壤活性有机碳组分进行测定、分析,旨在提高该区有机物料利用效率,为该区改善土壤生产力提供理论依据.

1材料与方法

1.1试区概况

试验点位于黄土高原半干旱丘陵沟壑区的定西市安定区李家堡镇麻子川村东的川台地上.试区属于中温带半干旱区,海拔1 971 m,年均太阳辐射量592.9 kJ/cm2,日照时数2 476.6 h,年均气温6.4 ℃,≥0 ℃积温2 933.5 ℃,≥10 ℃积温2 239.1 ℃,无霜期140 d.多年平均降水量为398.4 mm,80%保证率的降水量365 mm,年蒸发量1 531 mm,干燥度2.53,变异系数24.3%,是典型的一年一熟雨养农业区.玉米常规年产量9 750 kg/hm2.土壤类型为黄绵土,土层深厚,土质绵软、均匀,储水性能良好;0~200 cm土壤平均容重1.17 g/cm3,凋萎含水率为7.3%,饱和含水率为21.9%.有机质16.04 g/kg,碱解氮51.10 mg/kg,有效磷21.19 mg/kg,速效钾100.9 mg/kg,全氮1.55 g/kg,全磷0.821 g/kg,全钾28.00 g/kg.

1.2试验设计

试验采用尼龙网袋埋袋法.试验布设于2013年4月15日,田间作物为玉米(‘富农821’),耕作措施为当地传统耕作方式.共设4个玉米秸秆还田处理:0(无秸秆还田,CK),40 g/kg(低量秸秆,T3),60 g/kg(中量秸秆,T2),80 g/kg(高量秸秆,T1),各处理3次重复.小区面积15 m2(3 m×5 m).所有秸秆装袋前风干磨碎,按照前述的水平分别将0、20、30、40 g秸秆与500 g风干土(供试土壤取自埋放点附近0~20 cm土层)混合均匀后装于容量为0.5 kg的尼龙网袋(120目),润湿网袋表面使之与土壤接触,分别埋设于玉米株间区域,株距40 cm,网袋埋深15~20 cm.分别于埋袋后90、180、270、360、540 d取样,每次取样约80 g,取样结束将网袋埋回原处.试验期间及时查苗补苗、喷施除草剂,保证留苗均匀一致.采集的新鲜土样分为两份,一份室内风干后用于分析土壤总有机碳、活性有机碳含量,一份保存于4 ℃冰箱用于测算土壤微生物碳含量.

1.3指标测定与数据计算

土壤总有机碳(SOC)采用重铬酸钾外加热法测定[17],活性有机碳(ROC)采用高锰酸钾氧化法测定[17-18],即精确称取含有15 mg总有机碳的土样,加入333 mol/L的KMnO4溶液振荡1 h,空白试验同时进行,3次重复,振荡后离心5 min,转速4 000 r/min,取上清液用去离子水按1∶250稀释,然后使用分光光度计将上述稀释液在565 nm波长处进行比色,根据消耗的KMnO4求出土壤活性碳含量.微生物量碳(MBC)采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法[17],以熏蒸土样与不熏蒸土样提取的有机碳的差值除以转换系数Kc(0.38),计算土壤微生物量碳含量.碳库指数及碳库管理指数等相关指标参照沈宏等[19]的方法计算.

碳库指数=土壤有机碳含量/参考农田土壤有机碳含量

碳库活度=活性有机碳×100/稳态碳

稳态碳=土壤有机碳-活性有机碳

碳库活度指数=碳库活度/参考土壤碳库活度

碳库管理指数=碳库指数×碳库活度指数×100

物料有机碳残留率rc(%)=(物料加土经一定时间分解后的碳质量-对照土壤经一定时间分解后的碳质量)/加入的物料质量×100%

物料有机碳分解率(%)=(100-rc)×100%

1.4数据分析

文中数据、图表采用Excel 2003处理,SPSS 19.0软件进行统计分析,新复极差法进行差异性显著性检验.

2结果与分析

2.1土壤总有机碳的变化

由图1可知,在0~540 d观测期中,不同秸秆添加水平下土壤总有机碳(SOC)含量高低排序为T1>T2>T3>CK.不同秸秆添加水平下,各处理土壤总有机碳含量随时间推移均呈降低趋势.T1水平下,各时段SOC降幅最大值出现在0~90 d,此时土壤总有机碳含量较初始时降低了26.43%,90~180 d期间土壤总有机碳分解缓慢,180~360 d降幅较大,540 d时土壤总有机碳含量由最初的26.00 g/kg降低至11.74 g/kg,共降低了54.85%.T2水平下,在0~180 d区间,土壤SOC呈小幅度降低,180~360 d呈大幅降低,而在360~540 d呈缓慢降低,观测期结束时土壤总有机碳含量共降低了55.25%;T3水平下,土壤SOC在0~90 d呈迅速降低,90~180 d时呈缓慢降低,180~540 d期间土壤SOC变化趋势与T1水平相似,观测期结束时土壤SOC共降低了45.38%;CK水平下,土壤总有机碳含量随时间增加呈缓慢降低趋势,在整个观测期中,土壤SOC降低了38.29%.540 d时,CK水平土壤SOC含量最低,T1、T2、T3处理比CK分别提高116.13%,78.77%和74.98%(P<0.05).

不同小写字母表示相同时期不同施入水平间差异显著(P<0.05).图1 不同玉米秸秆添加量下土壤总有机碳含量的变化Fig.1 The dynamic variation of soil organic carboncontent under various maize stubble additionlevel during observation period

2.2土壤活性有机碳的变化

由图2可知,在0~540 d观测期内土壤活性有机碳含量变化范围为0.62~5.25 g/kg,不同秸秆添加水平下土壤活性有机碳含量高低排序为T1>T2>T3>CK.在0~90 d期间,T2、T3、CK处理下土壤活性有机碳含量随时间推移均呈大幅度增加,90~180 d迅速降低,180~540 d缓慢降低;T1水平土壤ROC在0~90 d呈迅速增加,90~270 d出现大幅降低,270~540 d期间变化趋势与其他处理相一致.观测期内不同施入水平下,土壤ROC含量最高值均出现于90 d.试验结束时,较之0 d,T1、T2、T3水平土壤活性碳含量分别提升115.38%、105.64%、81.03%.T1水平下,0~90 d期间土壤ROC含量增幅最大,由0.65 g/kg升至5.25 g/kg,增加了706.93%;在90~270 d,土壤ROC呈大幅降低趋势,降低至1.76 g/kg,较之90 d时降低了66.38%;270~540 d呈缓慢降低,540 d时土壤ROC含量为1.40 g/kg,是0 d时的1.81倍;在整个观测期,T2水平土壤ROC变化趋势与T3水平相似,90 d时T2、T3水平土壤ROC分别大幅增加,均由0.65 g/kg升至4.50 g/kg和4.32 g/kg,分别提升了592.24%、564.93%,90~180 d期间呈迅速降低趋势,分别降低至1.99 g/kg和1.68 g/kg,较90 d分别降低了55.77%、61.13%.观测期结束后,CK处理土壤ROC由原来的0.65 g/kg减小到0.62 g/kg,降低了5.15%.在540 d时T1、T2、T3水平土壤ROC含量分别高于CK处理127.09%、116.82%和90.86%.

不同小写字母表示相同时期不同施入水平间差异显著(P<0.05).图2 不同玉米秸秆添加量下土壤活性有机碳含量动态变化Fig.2 The dynamic variation of soil readily oxidizableorganic carbon content under various maize stubbleaddition level during observation period

2.3土壤微生物量碳的变化

由图3可知,在0~540 d观测期间,输入秸秆后土壤微生物量碳含量变化范围为255.11~1 462.23 mg/kg,不同添加水平下土壤MBC含量高低排序为T1>T2>T3>CK.观测期内不同施入水平下,土壤生物量碳(MBC)含量最高值均出现于180 d.T1、T2处理下土壤MBC含量随时间推移均呈0~180 d大幅度增加,180~270 d迅速降低,270~360 d较小幅度增加,360~540 d缓慢降低.T3水平土壤MBC含量在0~180 d迅速增加,在180~360 d大幅度降低,360~540 d期间变化趋势与其他处理相一致.CK处理土壤MBC含量随取样时间推移呈0~180 d小幅度增加后缓慢降低趋势,在540 d时,土壤MBC含量较初始埋设值降低了14.17%.540 d时T1、T2、T3水平土壤MBC与初始值比较分别提升141.39%、108.89%、45.56%.T1、T2水平土壤MBC含量变化趋势相似,在180 d时,土壤MBC含量较初始值分别增加了387.12%、391.99%;较270 d时土壤MBC含量,270~360 d时分别小幅度增加2.47%、7.48%.T3水平0~180 d区间土壤MBC含量增加1 019.82 mg/kg,180~360 d期间土壤MBC含量分别由1 317.03 mg/kg降至489.58 mg/kg,降低了62.83%.540 d时T1、T2、T3水平土壤MBC含量分别比CK处理显著提升了181.23%、143.37%、69.58%(P<0.05).360~540 d期间各处理间差异均不显著.施入秸秆处理土壤微生物量碳含量较对照处理相比提升大的原因在于试验前期外源有机质的补给,随着作物的生长发育,土壤微生物量碳在后期呈下降趋势,但总体水平较高.土壤中C/N大小表征微生物量碳的大小,微生物体的C/N比有一定的范围,在土壤能够满足N源供给的条件下,微生物的活性取决于碳源的供应[20].

不同小写字母表示相同时期不同施入水平间差异显著(P<0.05).图3 不同玉米秸秆添加量下土壤微生物量碳含量的变化Fig.3 The dynamic variation of soil microbial biomasscarbon content under various maize stubble additionlevel during observation period

2.4秸秆残留状况

由表1可知,540 d时,不同处理间物料分解率排列顺序为T2>T1>T3,物料残留率为T3>T1>T2.观测期结束时,T1、T2、T3水平物料残留率无显著差异(P<0.05).

表1 540 d秸秆分解率和残留率

2.5土壤碳库管理指数

表2为540 d时不同秸秆添加量对土壤碳库管理指数(CPMI)的影响,本研究中参照土壤为无秸秆添加处理(CK)土壤.由表2中可知,不同玉米秸秆添加水平处理碳库活度、碳库活度指数按其大小排序均为:T2>T3>T1>CK,而碳库指数、碳库管理指数按其大小排序均为:T1>T2>T3>CK.说明添加秸秆可提高土壤碳库管理指数,且随秸秆添加量的增加而增加.T3、T2、T1水平碳库管理指数分别高于对照处理93.11%、122.89%、128.57%.

表2 不同秸秆添加水平对土壤碳库指数的影响

3讨论与结论

本研究结果表明,施入秸秆土壤总有机碳、活性有机碳和微生物量碳含量较对照处理均有提升,且随秸秆施入量的增加而增加,T1、T2水平间各碳组分含量接近.造成以上现象的主要因素可能为,土壤表面翻压的物料秸秆能够积极介入土壤物理、化学、生物反应,最终转化成胶结土壤团聚体的腐殖质,腐殖质量的增多可影响土壤水分、温度的改变,降低水分蒸腾作用的强度,土壤有机碳累积量达到新水平[21],同时还补给了土壤中微生物可利用的营养成分[22].秸秆还田在改变土壤结构的基础上向土壤输入丰富的外源有机质,提升了土壤微生物的活跃程度,微生物积极参与水解、硝化、腐解等作用[23],固碳效应明显体现.这与蔡立群等[24]、许淑青等[25]、刘骁蒨[26]研究结果相同.

从整体来看,不同秸秆添加水平下SOC含量呈连续降低趋势;ROC含量呈前期迅速增加,于90 d达到峰值后逐渐降低;MBC含量呈前期大幅提升,于180 d达到峰值后逐渐降低.原因是观测前期C源充足,土壤温度、湿度适宜,使得持有较强活性的土壤微生物吸收利用了土壤活性有机碳,其含量达到峰值后迅速降低,说明秸秆易分解部分已被微生物利用,非稳定形态的有机质部分大量被分解[27].

观测期结束时,在0~80 g/kg玉米秸秆添加范围内,T2水平碳库活度指数最大,土壤微生物活性较强,加快了秸秆分解速率[15],从而使T2水平下秸秆残留率最小.秸秆施入土壤中,与土壤混合为一个整体,秸秆的迅速分解使得土壤自身所含碳素更多的固持下来.表明在该水平下对土壤有机质贡献较大,有利于土壤有机碳的积累[28-29],减缓了土壤有机物质的矿化率[30],降低土壤的呼吸强度,增强表层的土壤保水能力,减少碳的损失[31-33].

碳库管理指数是土壤管理措施引起土壤有机质变化的指标,它是土壤碳变化系统的、敏感的检测方法,能够反映土壤质量下降或更新的程度[18,34].秸秆还田处理土壤碳库管理指数与对照处理相比均有提升,且随秸秆施入量的增加而增加.这表明秸秆还田有利于土壤碳库管理指数的提高和土壤质量的改善,这与陈尚洪等[35]研究结果相同.

参考文献

[1]杨景成,韩兴国,黄建辉,等.土壤有机质对农田管理措施的动态响应[J].生态学报,2003,23(4):787-796

[2]王改兰,段建南,李旭霖.长期施肥条件下土壤有机质变化特征研究[J].土壤通报,2003,34(6):589-591

[3]Falkowski P,Seholes R J,Boyle E,et al.The global carbon cycle:a test of our knowledge of earth as a system[J].Seience,2000,290:291-296

[4]Davidson E A,Janssens I A.Temperature sensitivity of soil carbon decomposition and feedbacks to climate change[J].Nature,2006,440:165-172

[5]Blair N.Impact of cultivation and sugar-cane green trash management on carbon fractions and aggregate stability for a chromic luvisol in Oueensland,Australia[J].Soil and Tillage Research,2000,55(3):183-191

[6]唐海明,汤文光,肖小平,等.中国农田固碳减排发展现状及其战略对策[J].生态环境学报,2010,19(7):1755-1759

[7]张赛,王龙昌.全球变化背景下农田生态系统碳循环研究[J].农机化研究,2013,1(1):1-9

[8]蔡立群,罗珠珠,张仁陟,等.不同耕作措施对旱地农田土壤水分保持及入渗性能的影响研究[J].中国沙漠,2012,32(5):1362-1368

[9]王丽,李雪铭,许妍.中国大陆秸秆露天焚烧的经济损失研究[J].干旱区资源与环境,2008,22(2):170-175

[10]王琳,李玲玲,高立峰,等.长期保护性耕作对黄绵土总有机碳和易氧化有机碳动态的影响[J].中国生态农业学报,2013,21(9):1057-1063

[11]杜广红,周晓琳,马鸣超,等.不同施肥处理对土壤微生物学特性和作物产量的影响[J].中国土壤与肥料,2012(5):20-22

[12]王应,袁建国.秸秆还田对农田土壤有机质提升的探索研究[J].山西农业大学学报,2007,27(6):120-121,126

[13]田慎重,宁堂原,王瑜,等.不同耕作方式和秸秆还田对麦田土壤有机碳含量的影响[J].应用生态学报,2010,21(2):373-378

[14]Hallam M J,Bartholomew W V.Influence of rate of plant residue addition in accelerating the decomposition of soil organic matter[J].Soil Science Society of America Journal,1953,17(4):365-368

[15]夏海勇,王凯荣,赵庆雷,等.秸秆添加对土壤有机碳库分解转化和组成的影响[J].中国生态农业学报,2014,22(4):386-393

[16]胡恒觉,张仁陟,黄高宝,等.黄土高原旱地农业[M].北京:中国农业出版社,2002

[17]鲍士旦.土壤农化分析[M].3版.北京:中国农业出版社,2008

[18]李琳,李素娟.保护性耕作下土壤碳库管理指数的研究[J].水土保持学报,2006,20(3):106-109

[19]沈宏,曹志洪.施肥对土壤不同碳形态及碳库管理指数的影响[J].土壤学报,2000,37(2):165-173

[20]尹云峰,蔡祖聪.利用δ13C方法研究添加玉米秸秆下红壤总有机碳和重组有机碳的分解速率[J].土壤学报,2007,44(6):1022-1027

[21]王燕,王小彬,刘爽.保护性耕作及其对土壤有机碳的影响[J].中国生态农业学报,2008,16(3):766-771

[22]Wassmann R,Shangguan X T.Spatial and seasonal distribution of organic amendments affecting methane emission from chinese rice fields[J].Biology and Fertility of Soils,1996,22:191-195

[23]Raich W H,Schlesinger J W.The global carbon dioxide flux in soil respiration and its relationship to vegetation and climate[J].Tellus,1992,44B:81-99

[24]蔡立群,齐鹏,张仁陟,等.不同保护性耕作措施对麦-豆轮作土壤有机碳库的影响[J].中国生态农业学报,2009,17(1):1-6

[25]许淑青,张仁陟.耕作方式对耕层土壤结构性能及有机碳含量的影响[J].中国生态农业学报,2009,17(2):203-208

[26]刘骁蒨.秸秆还田方式与施肥对水稻土壤微生物学特性的影响[D].成都:四川农业大学,2013

[27]暴春平,郭岩彬,杨景娜,等.13C标记玉米秸秆分解过程中有机碳变化规律研究[J].农业环境科学报,2011(7):651-660

[28]黄高宝,罗珠珠,辛平.耕作方式对黄土高原旱地土壤渗透性能的影响[J].水土保持通报,2007,27(6):5-8

[29]Staley T E,Boyer D G.Short-term carbon,nitrogen and pH alterations in a hill-land Ultisol under maize silage relative to tillage method[J].Soil and Tillage Research,1997,42:115-126

[30]West T O,Marland G.Net carbon flux from agricultural ecosystems:methodology for full carbon cycle analyses[J].Environmental Pollution,2002,116:439-444

[31]Blair N.Impact of cultivation and sugar-cane green trash management on carbon fractions and aggregate stability for a chromic luvisol in Queensland,Australia[J].Soil and Tillage Research,2000,55(3):183-191

[32]周欢,蔡立群,张仁陟,等.不同耕作方式下秸秆还田对土壤活性有机碳的影响[J].甘肃农业大学学报,2015,50(1):63-68

[33]安静,邓波,韩建国,等.土壤有机碳稳定性研究进展[J].草原与草坪,2009(2):82-87

[34]Lefroy R D B,Blair G J,Strong W M.Changes in soil organic matter with cropping as measured by organic carbon fractions and13C natural isotope bundance[J].Plant Soil,1993,155 /156(5):399-402

[35]陈尚洪,朱钟麟,刘定辉,等.秸秆还田和免耕对土壤养分及碳库管理指数的影响研究[J].植物营养与肥料学报,2008,14(4):806-809

(责任编辑胡文忠)

Effects of maize stubble addition level on ability of soil carbon sequestration of dry farmland of the loess plateau in central of Gansu

GAO Xiao-long1,2,ZHANG Ren-zhi1,2,3,CAI Li-qun1,2,3,QI Peng1,2,3,YUE Dan1,2,WU Jun1,2

(1.Key Laboratory of Gansu Province Arid Habitat Crop,Lanzhou 730070,China;2.College of Resource and Environmental Sciences,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China;3.Water-saving Agricultural Engineering Technology Research Center of Gansu Province,Lanzhou 730070,China)

Abstract:【Objective】 To research the maize stubble addition on the ability of soil carbon sequestration.【Method】 A nylon mesh bags method was conducted in a maize field to study the effects of different maize stubble addition level (CK:0 g maize stubble+500 g soil,T3:20 g maize stubble+500 g soil,T2:30 g maize stubble+500 g soil,T1:40 g maize stubble+500 g soil) on the ability of soil carbon sequestration which involved the soil organic carbon (SOC) content,readily oxidizable organic carbon (ROC) content and microbial biomass carbon (MBC) content during all observation period (540 days) in dry farmland of the loess plateau in Central of Gansu.【Result】 On the whole,the content of SOC of different maize stubble addition levels showed a continuous decreasing trend,the content of ROC increased in 90 d,and reached the peak after gradually reduce.The content of MBC increased significantly in the early,and reached peak gradually decreased after 180 d.Under different maize stubble level compared to the treatment without stubble incorporation,the content of SOC,ROC and MBC increased of the content of maize stubble after 540 days.【Conclusion】 The soil carbon pool management index of different maize stubble level increases compared with no stubble method and increases with the increase of the content.Within the extent of 0~80 g/kg of the content of maize stubble level,the residual rate of stubble is the smallest and the soil carbon pool ability index is the highest with the T2(60 g/kg)level ,which shows that it is conducive to the improvement of soil quality and ability of soil carbon sequestration.

Key words:soil organic carbon pool;organic carbon;readily oxidizable organic carbon;microbial biomass carbon;carbon pool management index

通信作者:张仁陟,男,教授,博士生导师,主要从事保护性耕地、节水农业及恢复生态学方面研究.E-mail:zhangrz@gsau.edu.cn

基金项目:国家自然科学基金(31160269);“十二五循环农业科技工程”项目(2012BAD14B03);甘肃省干旱生境作物学重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地开放基金课题(GSCS-2012-13);甘肃省自然科学基金(145RJZA204)资助.

收稿日期:2015-04-08;修回日期:2015-05-04

中图分类号:S 153.6

文献标志码:A

文章编号:1003-4315(2016)03-0015-06

第一作者:高小龙(1988-),男,在读硕士,研究方向为恢复生态学.E-mail:xinfudajie@126.com