高量水稻秸秆和油枯配施提高攀枝花地区植烟效益和土壤碳汇功能
2023-01-13李健铭闫芳芳李志宏张云贵熊维亮张美娟刘青丽
李健铭,闫芳芳,李志宏,张云贵,王 鹏,熊维亮,李 君,艾 栋,张美娟,刘青丽*
(1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 / 烟草行业生态环境与烟叶质量重点实验室,北京100081;2 四川省烟草公司攀枝花市公司,四川攀枝花617026;3 黑龙江八一农垦大学农学院,黑龙江大庆163319;4 福建农林大学资源与环境学院,福建福州350002)
农田生态系统是全球碳库中最活跃的部分,频繁受到人类活动的干扰,并可以在较短的时间尺度上调节碳库,提高农田土壤碳储备是改善土壤碳平衡的重要途径[1–2]。土壤呼吸是陆地生态系统向大气释放CO2的主要过程,是表征农田土壤肥力和土壤质量的重要指标[3–6]。土壤呼吸作为植烟土壤有机碳的主要输出形式,影响着植烟土壤的碳平衡,研究土壤呼吸是预测和评价植烟土壤碳周转和碳收支的重要前提与基础[7–8]。烟草作为我国重要的经济作物之一,其品质和产量在一定程度上取决于土壤肥力,常年不合理的施肥将引起土壤碳含量减少,土壤肥力降低,施用有机肥是提升土壤碳含量的有效途径之一,且不同有机肥类型对土壤碳的影响存在差异[9–10]。在全球变暖的背景下,农田生态系统CO2排放和碳平衡问题日渐成为关注的热点。
化肥配施有机肥能增加烟田土壤总呼吸率,有利于提高土壤活性,促进土壤有机碳的积累[11],有利于农田生产力的提高和农田可持续利用[12]。施用有机肥增加了土壤有机碳的输入量,但同时增加了土壤有机碳矿化输出量,从碳收支平衡的角度来分析,土壤有机碳呈现出增加趋势[13]。有机肥施用与否、施肥种类和施肥量对土壤总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(LOC)、微生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(DOC)和碳库管理指数(CPMI) 皆有着至关重要的影响,有机物料与有机肥的配合施用对提高土壤碳库各组分含量和 CPMI 作用突出[10],所以种植烤烟必须重视有机肥的选择和配合施用。目前,不同类型有机肥施用下的农田碳平衡研究主要集中在水稻、玉米、小麦、棉花、大豆等大田作物,对植烟土壤呼吸的变化和碳平衡方面的研究还鲜见报道[14]。本研究主要在四川攀枝花地区,以碳投入与碳排放为切入点,通过研究不同有机肥施用对植烟土壤碳平衡的影响,明确维持土壤碳平衡的有机物质投入量,探索不同碳源对土壤碳的提升作用,以期为烟田生态系统碳循环和碳平衡的深入研究提供相关理论依据和方法指导。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验于2017—2019年4—9月在四川省攀枝花市仁和区平地镇进行,位于东经101°47′51″,北纬26°12′7″,海拔 1910 m。该区属亚热带季风气候,四季不分明,昼夜温差大,气候干燥,日照长,年平均气温20.4℃,年积温达7450℃ ,年日照时数达2745 h,无霜期300天以上。2017—2019年烤烟生长季日平均温度为25.45℃,累积降水量655.7 mm,具体情况如图1所示。试验田土壤为紫色土,土壤养分含量较低,全碳含量为1.151%,硝态氮8.4 mg/kg,铵态氮 1.7 mg/kg,有效磷 14.3 mg/kg,速效钾 136 mg/kg,pH 7.7。
图1 2017—2019年烤烟生长季温度和降雨Fig. 1 Temperature and rainfall during flue-cured tobacco growing season in 2017–2019
1.2 试验设计
试验共设5个处理,分别为不施有机肥对照(T1)、水稻秸秆(T2)、羊粪(T3)、油枯 (油菜籽,T4)、羊粪+油枯 (T5)。化肥采用 N–P2O5–K2O 含量为 12–12–25和5–5–46的烟草专用肥,羊粪、油枯、水稻秸秆养分含量见表1。
表1 有机肥养分含量Table 1 Nutrient contents of different organic fertilizers
1.3 田间管理
大田试验品种采用当地主栽品种‘云烟87’,移栽苗选用漂浮育苗。分别于2017年5月2日、2018年5月14日、2019年5月11日进行移栽,种植密度为16500株/hm2。在烤烟移栽前土壤深耕起垄,以110 cm行距、55 cm株距打穴,之后施肥。烟草专用肥的基肥和追肥比例为3:2,每个小区化肥用量均为 N 87 kg/hm2、P2O587 kg/hm2、K2O 288 kg/hm2。有机物料全部做基肥施,其中水稻秸秆均粉碎至1 cm 长。在烟草移栽点挖 20 cm×20 cm×10 cm 穴,2017、2018年,施用烟草专用肥和有机肥与穴内土壤混匀,作为基肥。2019年基肥采用烟草专用肥和油枯穴施后,穴与穴中间同等深度开沟,将水稻秸秆与羊粪条施。起垄施肥后移栽,然后覆盖地膜。烤烟移栽后20 天,将追施烟草专用肥用少量水溶解浇在距烟根5 cm处,用土覆盖。烤烟移栽后35天揭膜,再次追施烟草专用肥于烟根5 cm处,培土覆盖,现蕾后打顶。田间管理按优质烟生产技术措施实施。2017年有机肥为当地常规用量,2018、2019年增加了有机物料用量,具体用量见表2。
表2 各处理有机肥料投入量(kg/hm2)Table 2 Organic fertilizer input of each treatment
1.4 测定项目与方法
1.4.1 土壤呼吸测定 采用静态箱–红外CO2分析法测定土壤呼吸。仪器为便携式红外CO2分析仪(型号VaisalaMI70,芬兰)。静态箱为自制,采用不透明PVC材料制成,箱体尺寸为直径20 cm、高25 cm的圆柱体,箱顶设有分析仪和温湿度计探头插口(用硅胶密封),并通过水压测试,静态箱与底座对接采用水密封方式隔绝箱外气体。小区内在左数第3垄的中间位置选取固定点(2017和2019年在烤烟移栽位置将烤烟拔除设置固定点,2018年安置于两施肥烟株中间),在垄上放置直径为20 cm的圆形PVC底座,高20 cm,插入土壤15 cm左右。为减少对土壤的干扰,PVC环于测定前一天安置好。每个PVC环测定1次,每次测量5 min,每个处理3次重复,共3个数据,取其平均值作为日土壤呼吸值。于烤烟移栽后第7天开始检测土壤呼吸速率,整个生育期内每7天测定一次,如遇下雨天气则适当调整,测定时间统一为8:00—11:00。2017年5月16日与2018年6月11日,由于连续降雨无法测定土壤CO2排放,以邻近日期土壤CO2排放平均值替代。2017和2019年针对施肥点土壤CO2进行采集,2018年针对施肥点周围未施肥区域土壤CO2进行采集,主要监测上一年有机肥施用对土壤CO2排放影响的残存效应。
1.4.2 作物生物量的测定与计算 在烤烟成熟期,每小区选取代表性植株1株,以根茎为中心,将垄方向55 cm、垂直垄方向60 cm、深20 cm的土层连带植株整体全部挖出,取回后先将植株与土壤分离。1)针对植株:将植株根系与茎叶分离,对植株根系进行水洗获得“烤烟根a”;2)针对土壤:采用高密度网过滤法,用300目(约48 μm)过滤网袋对土壤进行包裹水洗,收集烤烟在生长过程因凋落而残留于土壤中的毛细根,获得“烤烟根b”,将1)和2)收集到的烤烟全部根置于烘箱中105℃杀青30 min,然后于70℃烘干至恒重,测定干重,并按照种植密度计算烤烟植株根系生物量。
1.4.3 土壤呼吸速率的计算
式中:F为CO2排放量 [mg/(m2·h)];H为箱体有效高度,m为CO2摩尔质量;p为采样点大气压力,通常视为标准大气压,即=1.013×105Pa;R为普适气常数 8.314 [J/(mol·K)];T为采样时箱内平均气温 (℃);dC/dt为 CO2排放速率 [CO2mg/(kg·min)][15]。
1.4.4 烤烟根系碳还田量测算 烤烟根系生物量=烤烟根a生物量+烤烟根b生物量
农户移除根系生物量=烤烟根a生物量×50%
农户移除根生物量:当地农户在采收结束后会对田间烟杆连根拔除,经过计算得出农户移除根生物量约占烤烟根a生物量的50%。
烤烟根系碳还田量=(烤烟根系生物量–农户移除根生物量)×44%
1.4.5 农田土壤碳平衡测算 有机肥碳分解量的数据来自CO2收集区,有机肥碳分解率=(Wi–W0)/WSi×100%,Wi和W0分别为第i处理和对照处理的土壤C损失量 (kg/hm2),WSi为第i处理有机肥碳施用量。土壤碳损失量=Si×有机肥碳分解率+W0,Si为第i处理大田有机肥碳施用量。土壤碳平衡=烤烟根系碳还田量+有机肥碳施入量–土壤碳损失量。
1.4.6 烤烟产量产值的测算 各处理烟叶以小区为单位采收后挂牌烘烤,采烤结束后依据GB2635—1992分级,将杂烟和青烟去除,称量各等级烟叶重量,参照当地烤烟收购等级均价表,按照16500株/hm2计算烤烟产量产值。
1.5 数据处理
试验数据采用Excle 2017处理,运用SPSS 22.0单因素方差分析对不同处理各项指标进行显著性检验 (P<0.05为显著),使用Origin 2018作图,利用Amos 24.0软件做路径分析。
2 结果与分析
2.1 土壤呼吸年际变化动态
土壤呼吸速率可以反映土壤中有机碳的分解强度。由不同年份土壤呼吸动态(图2)可知,2017、2018和2019年各处理土壤CO2的平均排放速率变化范围分别在27.92~97.77、11.36~145.82和28.46~166.82 mg/(m2·h),从不同年份 CO2排放速率来看2019年>2018年>2017年。2017和2019年烤烟移栽后第1次监测, 土壤呼吸速率达到最高值,于烤烟移栽后21天内急剧下降,2018年由于监测点位于施肥区外,土壤呼吸速率缓慢上升。烤烟移栽后21天时,3年试验的土壤呼吸速率趋于一致。烤烟移栽21天后,2017年土壤呼吸速率随烤烟的生长期平缓下降,在第8周略有回升;2018年自烤烟移栽后35天起,CO2排放速率起伏不定,但总的呼吸速率高于前35天;2019年CO2排放速率的最低点在烤烟移栽后第49天左右,虽然在第28天和第70天出现过排放高峰,土壤呼吸速率均未超过第1次的监测值。总的来看,有机肥施用量少,土壤呼吸速率较小,增施有机肥会增加土壤呼吸速率。
图2 土壤呼吸速率随烤烟生长天数的变化Fig. 2 Variation of soil CO2 emission with the growth days of tobacco plant
2.2 不同有机肥对土壤呼吸的影响
如图3所示,2017—2019年T1、T2、T3、T4和T5处理烤烟生长季土壤CO2的3年平均排放速率分别在 28.05~81.89、47.80~133.88、37.02~123.52、34.44~108.85 和 41.77~133.14 mg/(m2·h) ,T5>T2>T3>T4>T1。施用3种有机物料均提高了土壤呼吸CO2排放速率。
图3 施用不同有机肥土壤CO2排放随烤烟生长的变化Fig. 3 Changes of soil CO2 emission with flue-cured tobacco growth under different organic fertilizers
2.3 不同有机肥对烤烟生长季土壤CO2排放总量与土壤碳损失量的影响
图4显示,2017、2018、2019年各处理烤烟生长季土壤CO2排放总量分别为1079~1775、1577~2037 和 1441~3285 kg/hm2。2017 年不同处理 CO2排放总量与土壤碳损失量表现为T5>T4>T2>T3>T1,其中T5处理CO2排放总量与土壤碳损失量比T1显著高697和190 kg/hm2,但T5与T2、T3和T4处理间无显著差异。2018年不同处理CO2排放总量与土壤碳损失量无显著差异。2019年不同处理CO2排放总量与土壤碳损失量表现为T2>T5>T3>T4>T1,其中T2和T5处理显著高于T1和T4处理,T2处理土壤CO2排放总量分别较T1和T4提升了1844和1810 kg/hm2,土壤碳损失量分别提升了503和494 kg/hm2,T5处理土壤CO2排放总量较T1和T4分别提升了1450和1416 kg/hm2,土壤碳损失量分别提升了395和386 kg/hm2。T3、T4处理CO2排放总量和土壤碳损失量与T1处理差异不显著。说明有机肥在施用量较高时,水稻秸秆会显著提高土壤CO2排放总量和土壤碳损失量,羊粪次之,油枯基本不会显著增加土壤CO2排放总量和土壤碳损失量。
图4 烤烟生长季土壤CO2排放总量与土壤C损失量Fig. 4 Total soil CO2 emission and C loss during the growing season of flue-cured tobacco
2.4 烤烟生长季不同施肥处理有机肥碳的分解率
表3表明,2017年烤烟生长季有机肥碳分解率在23.35%~48.73%,不同处理间无显著差异。2019年有机肥碳分解率在0.38%~6.81%,T2、T3和T5处理的有机肥碳分解率显著高于T4处理6.42、6.43和5.78个百分点(P<0.05)。2019年有机肥碳分解率与2017年相比平均值降低了32.63个百分点,表明有机物料的投放量决定着有机肥碳的分解率。有机物料投放量低时,各类有机肥碳的分解率均高,而有机物料的投入量高时,其有机肥碳的分解率降低。在高有机肥投入下,油枯的有机碳分解率最低。
表3 2017与2019年烤烟生长季有机肥碳当季分解率(%)Table 3 Decomposition rate of organic fertilizer carbon in flue-cured tobacco growing season in 2017 and 2019
2.5 不同有机肥对烤烟根系固碳量的影响
图5显示,从3年平均值来看,4个有机肥处理的烤烟根系固碳量与T1均无显著差异,但是T4处理的烤烟根系固碳量显著高于T2,比T2提高了39.27%,表明施用油枯较水稻秸秆可以明显提高烤烟根系的固碳量。
图5 2017—2019年烤烟根系平均固碳量Fig. 5 Average carbon sequestration of flue-cured tobacco roots from 2017 to 2019
2.6 不同有机肥对土壤碳平衡的影响
从土壤碳平衡(表4)来看,2017年T1处理土壤碳亏缺,T3和T5处理土壤为碳盈余,其盈余量分别为23.04和31.72 kg/hm2,而T2和T4处理土壤碳基本处于平衡状态。说明施用常规有机肥量下,水稻秸秆和油枯可以维持土壤碳的平衡,羊粪可以做到土壤碳的少量盈余。2018年在未施肥区域监测上一年有机肥对土壤CO2残存效应中发现,各处理碳损失与碳平衡无显著差异,均表现为土壤碳亏缺,表明有机肥对于后一年土壤碳损失与碳平衡无明显影响。
表4 烤烟生长季不同施肥处理土壤的碳平衡(kg/hm2)Table 4 Soil carbon balance under different fertilizer application dosage in flue-cured tobacco growing season
2019年不施有机肥的T1处理土壤碳也是亏缺,有机肥施用量翻倍后的T2、T3、T4和T5处理土壤碳盈余分别达到了1007.47、506.04、92.04和649.68 kg/hm2,显示增加有机肥用量可显著提高土壤的碳盈余量。在碳投入中,无论是否使用有机肥,烟草根系返还土壤的有机碳量无显著差异,因而,土壤碳平衡主要由碳投入和碳损失决定。3种有机肥中,虽然水稻秸秆(T2)处理的碳投入量远大于羊粪,但碳损失量与其相当。油枯处理(T4)的低土壤碳损失量源于其低投入量。羊粪与油枯同时施用(T5)提高了土壤碳的盈余,但盈余量仍显著低于水稻秸秆。
2019与2017 年相比,有机肥处理土壤碳汇量增加了92.48~1007.54 kg/hm2,说明有机肥施用量增加是提高土壤碳盈余量的重要原因。而不施有机肥条件下,年份之间土壤碳亏缺量的差异也非常显著,表明其他因素对植烟土壤的碳平衡也可能有较大影响。
2.7 烤烟生长季土壤碳平衡主要驱动因素的影响路径
利用2017和2019年数据进行路径分析,获得的烤烟生长季土壤碳平衡主要驱动因素的影响效应(图6)。从直接因素来看,有机肥碳投入、烤烟根系生物量、有机肥碳分解率、土壤呼吸、温度和降雨与土壤中碳平衡的路径系数值分别为1.09、0.15、0.05、–0.10、–0.03和–0.01,说明有机肥碳投入是影响土壤碳平衡的主要直接因素。在环境因素方面,土壤呼吸对于土壤碳平衡的影响远高于降雨和温度,是影响土壤碳平衡的主要环境因素。
图6 烤烟生长季土壤碳平衡主要驱动因素的影响路径Fig. 6 Influence paths of main factors driving soil carbon balance in flue-cured tobacco growing season
从间接因素来看,有机肥碳投入与土壤呼吸、有机肥碳分解率和烤烟根系生物量之间的路径系数分别为0.88、–0.32和–0.10,有机肥碳分解率与土壤呼吸和烤烟根系生物量之间的路径系数值分别为0.24和–0.07,说明外源碳的投入与分解主要是通过影响土壤呼吸从而间接影响土壤碳平衡。降雨与温度、有机肥碳分解率和土壤呼吸之间的路径系数值分别为–0.39、0.35和0.05,温度与有机肥碳分解率、烤烟根系生物量和土壤呼吸之间的路径系数值分别为0.50、–0.07和0.02,说明降雨主要是通过影响温度,温度再影响有机肥碳分解率,从而间接影响土壤碳平衡。
2.8 不同有机肥施用对烤烟产量产值的影响
如表5所示,2017、2018年施用有机肥处理T3、T4和T5产量和产值均显著高于T1 (P<0.05),T2处理虽然产量显著高于T1,但产值的增长依然未达显著水平,4个有机肥处理比较,T4、T5产量和产值显著高于T2处理,在2017年与T3处理相当,在2018年显著高于T3处理。T4处理烤烟产量和产值与对照相比,2017年分别提升了179 kg/hm2和2013 元/hm2,2018 年分别提升了 591 kg/hm2和8702元/hm2。综合分析认为,施用有机肥可以提高烤烟产量产值,且各有机肥处理相比,油枯有机肥对于提高烤烟产量产值效果最佳。
表5 不同施肥处理烤烟的产量和产值Table 5 Yield and output value of flue-cured tobacco under different fertilization treatments
3 讨论
3.1 植烟土壤呼吸动态
农田土壤呼吸是一个复杂的生物学过程,受多种因素影响,包括作物类型、净初级生产力、地上与地下生物量分配等生物因子,以及土壤温度、土壤水分、土壤有机质等非生物因子,还有土壤耕作、施肥等人为活动因子,各因子之间既相互独立又相互联系地影响土壤呼吸[16–17]。本研究通过对不同碳源下植烟土壤呼吸的动态研究发现,烤烟移栽初期,施肥和移栽会引起土壤CO2排放大幅度提升,在持续21天的逐渐降低后恢复正常水平,这是因为施肥活动和移栽的共同作用会破坏土壤团聚体结构,改善土壤孔隙度,为氧气的进入提供更方便的条件,进而加速土壤有机质的分解和CO2的排放造成的[18]。本研究结果认为,在排除施肥和移栽的影响下,土壤呼吸在整个生育期,伴有小幅度波动,于烤烟移栽后第70天达到一个较高的峰值后逐渐降低,这与戴衍晨等[19]研究认为在烤烟大田生长期,植烟土壤呼吸速率均呈“M”型的动态变化,两个峰值分别出现在移栽后81天和107天的结果产生了差异。一个峰值和两个峰值的差异主要是因为,本试验开展地区纬度较低、光照充足,适宜烤烟生长发育,仅13周就完成了烤烟的种植与采收,因此导致监测时间较短而没有检测到第二个峰值的存在,而该试验土壤呼吸的第一个峰值出现在移栽后81天和本试验较高的峰值出现在移栽后70天的差异也是因为该试验地区与本试验相比,烤烟移栽日期较早使得监测日期较为提前导致的。2017和2019年试验结果均表明,施用有机肥会提高烤烟生长季的土壤CO2排放速率和排放总量,这是因为有机肥增加了土壤呼吸底物,升高了土壤呼吸对温度的敏感性[20–23]。2018年在非施肥区的监测结果表明,土壤CO2排放不会受到前茬有机肥施用的影响,且有机肥对于施肥点周围的土壤CO2排放总量没有明显影响。
3.2 不同碳源的碳分解与碳排放
羊粪农家肥是一种弱碱性肥料,具有养分浓度高,有机质含量多,氮、磷、钾含量高等特点[24]。油枯属于饼肥的一种,饼肥施用后可以提高土壤有机质含量,为土壤微生物提供了营养和能量,给微生物活动提供了良好的环境条件,土壤微生物活动旺盛,促进了土壤中细菌、真菌、放线菌数量的增加,同时提高了土壤中酶的活性,促进了土壤有机养分的分解[25]。施用秸秆可通过增加土壤有机碳的直接输入实现固碳,维持土壤有机质平衡[26–27]。当有机肥施入土壤后,受土壤微生物、温度和水分等条件的影响而发生有机质的机械粉碎、分解、合成等作用,最后成为土壤有机质的重要组成部分[28]。本试验结果表明,增施有机肥的年份(2018和2019年)土壤呼吸排放量高于常规有机肥施用量年份(2017年),而增施有机肥年份有机肥碳分解率显著低于常规有机肥施用量年份,说明过量的有机肥投入不利于肥料在土壤中的养分转化,而更倾向于在土壤中固定,在增施有机肥的年份中,条施水稻秸秆、条施羊粪和条施羊粪与穴施油枯处理有机肥碳分解率均高于穴施油枯处理,说明在过量的有机肥投入情况下,采用条施的施肥方式相对于穴施更有利于有机肥在土壤中的分解和养分的转化。从有机肥的碳投入量来看,各年份油枯处理碳投入量在有机肥处理中均处于最低水平,其土壤CO2排放总量与土壤碳损失量与对照相比无显著差异,说明各有机肥相比,施用油枯可以在降低有机肥碳投入量的同时减少土壤碳损失。
3.3 植烟土壤碳固定与土壤碳平衡的影响因素
从2017—2019年各处理平均根系碳积累来看,各类型有机肥相比,施用油枯有机肥有利于提高烤烟根系碳素的积累,但在常规施肥和增施有机肥的情况下,有机肥处理与对照相比,烤烟根系碳还田量差异并不显著。在增施有机肥情况下,穴施秸秆过量会导致烧苗现象[29–30],而条施秸秆更有利于促进根系发育,提高烤烟根系碳还田量。已有研究表明,有机肥施用有利于提高土壤中有机碳的含量[31–32],这与本研究结果相似。试验发现在常规施肥下,烤烟根系是植烟土壤的主要碳源,而在增施有机肥后,土壤的主要碳源则转变为有机肥带来的碳投入,增加有机肥的施用量有利于土壤碳累积,使植烟土壤形成碳汇。2017和2019年各处理相比,均表现为施用油枯有机肥对于促进土壤碳平衡效果较好,且未施有机肥土壤碳处于亏损状态,土壤表现为碳源。在无有机肥施用条件下,不同年份土壤碳亏缺量差异较大,2018与2017年相比土壤碳亏缺量提升,试验表明2017年有机肥常规施用没有对后一年(2018年)土壤碳损失与碳平衡产生明显影响,而2019与2018年相比土壤碳亏缺量降低,除不同年份气候因素影响外,还可能是因为2018年有机肥施用量增加,在土壤中的残存效应导致的。通过路径分析发现,影响碳平衡的主要因素为有机肥带来的碳投入,其次是烤烟根系碳在土壤的残留,同时也受到降雨、温度、有机肥分解率、土壤呼吸的影响;烤烟根系生物量主要受到降雨、有机肥带来的碳投入的影响,受温度影响不明显;土壤呼吸主要受到有机肥碳投入的影响,其次是受到有机肥碳分解率的影响,同时也受到降雨和温度的影响,即有机肥带来的碳投入增加、有机肥碳分解率升高、降雨增加和温度上升,土壤呼吸速率和总量增强;降雨可以使温度降低,从而间接影响土壤呼吸、有机肥碳分解率、土壤碳平衡和烤烟根系生物量。研究认为有机肥以碳的形式直接投入到土壤中,是影响土壤碳平衡的主要直接因素,但从土壤呼吸、温度和降雨的环境影响因素来看,土壤呼吸仍是影响土壤碳平衡的主要环境因素。
4 结论
影响土壤碳平衡的主要因素是有机肥类型和用量。施用低量有机肥对当季和后茬土壤碳平衡无明显影响,不施有机肥则导致土壤碳净亏损,土壤表现为碳源。施用高量有机肥可极大提高土壤碳的盈余量,土壤表现为碳汇。水稻秸秆相比羊粪和油枯,提高土壤碳汇功能的效果最佳。而施用油枯对烤烟产量和产值的提升效果最佳。因此,在供试地区,可考虑提高现有有机肥的投入量,以水稻秸秆和油枯配施实现提升土壤碳汇功能和烤烟生产效益。