1、宝鸡文理学院学报(自然科学版棭第43卷,第1期,第78-83页,023年3月Jo u r n a l o f Ba o ji Un iver sit y o f Ar t s a n d Sc ien c es(Na t u r a l Sc ien c e),Vo l:4 3,No:1,p p:78-83,Ma r:2023DOI:10.134 67/j.c n ki.jbu n s.2023.01.013免耕覆盖措施下蚯蚓活动对土壤团聚体及有机碳的影响灣熊丽军,马莉,宋佃星灣,刘美泽,李亦男(宝鸡文理学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,陕西宝鸡721013)摘 要摘 要:目的 目的 探
2、究免耕覆盖措施下,蚯蚓种群数量对秋玉米农田土壤团聚体组成及土壤有机碳含 量的影响暎暎方法 方法 采用大田试验的方法,设置4个蚯蚓接种处理,分别为NTSE0(对照组,0条/m2)、)、NTSE20(2条/m2)、NTSE50(5条/m2),NTSE100(11条/m2)。)。结果 结果(1)与对照组相比,蚯蚓活动主要 提高了 0:25 0:5 mm(6.28%50:62%)、0.5 1 mm(0.51%4 1.24%)和 1 2 mm(4.18%25.68%)的团聚体含量暎暎足够数量的蚯蚓活动可提高土壤团聚体的稳定性,与对照组相比,蚯蚓活动可 提高0.88%14.67%的平均重量直径(MWD)和
3、1.41%&20%的几何平均直径(GMD)。)。(2)蚯蚓 活动改变了土壤有机碳含量暎暎与对照组相比,在0-100 c m 土层(除0-20 c m),NTSE20提高了 土壤有 机碳含量(0.23 1.54 g/kg),而在0-100 c m 土层,NTSE50和NTSEi00均降低了土壤有机碳含量(分 别为0.32 2 66 g/kg和0.06 0 94 g/kg),说明适量的蚯蚓接种可以提高土壤有机碳;蚯蚓活动引起 的团聚体稳定性与土壤总有机碳之间在0 60 c m 土层呈负相关关系,在61 100 c m 土层呈正相关关 系暎暎结论结论蚯蚓活动提高了土壤中的较大团聚体的数量及团聚体稳定
4、性,改变了土壤有机碳含量暎暎对 关中平原秸秆还田实践中引入蚯蚓接种手段及蚯蚓活动对于改良土壤结构及提高土壤肥力提供数据支 持,具有现实指导意义暎 暎关键词关键词:免耕覆盖;蚯蚓活动;土壤团聚体;土壤有机碳中图分类号中图分类号:S152.4 文献标志码文献标志码:A 文章编号文章编号:10071261(2023)01-0078-06Effec ts of earthworm ac tivity on soil aggregates and organic c arbon under no-till mulc hing measuresXIONG Li-ju n,MA Li,SONG Dia n-
5、xin g*,LIU Mei-ze,LI Yi-n a n(Sh a a n xi Key La bo r a t o r y o f Disa st er Mo n it o r in g a n d Mec h a n ism Simu l a t io n,Ba o ji Un iver sit y o f Ar t s a n d Sc ien c es,Ba o ji 721013,Sh a a n xi,Ch in a)Abstrac t:PurposesTo in vest ig a t e t h e effec t s o f ea r t h wo r m p o p u
6、l a t io n size o n so il a g g r eg a t e c o mp o sit io n a n d so il o r g a n ic c a r bo n in a u t u mn ma ize fa r ml a n d u n d er n o-t il l mu l c h in g mea su r es:Method sFo u r ea r t h wo r m in o c u l a t io n t r ea t men t s wer e set u p t h r o u g h fiel d exp e r imen t,NTSE
7、0(c o n t r o l g r o u p,0 ea r t h wo r ms/m2),NTSE20(2 ea r t h wo r ms/m2),NTSE50(5 ea r t h wo r ms/m2),a n d NTSE100 11 ea r t h wo r ms/m2),r esp e c t ivel y:Results(1)Co mp a r ed wit h t h e c o n t r o l g r o u p,ea r t h wo r m a c t ivit y ma in l y in c r ea sed t h e a g g l o mer a
8、t e c o n t en t o f 0:25 0.5 mm(6:28%50:62%),0:5 1 mm(0.51%4 1.24%)a n d 1 2 mm(4.18%25.68%):Co mp a r ed wit h t h e c o n t r o l g r o u p,su ffic ien t a mo u n t o f ea r t h wo r m a c t ivit y imp r o ved t h e st a bil it y o f so il a g g r eg a t es,wit h ea r t h wo r m a c t ivit y l n-
9、灣 收稿日期:2022-07-25,修回日期:20221119:基金项目:国家自然科学基金项目(42007006);中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室开放基金(SKLLQG2032)作者简介:熊丽军(1995-),女,四川广安人,在读硕士研究生,研究方向:土壤物理研究:Ema il:xl j5127163:c o m通讯作者:宋佃星(1982-),男,山东淄博人,副教授,博士,研究方向:农业资源与可持续发展:Ema il:st a r zo n eYea h:n et 第1 期熊丽军等免耕覆盖措施下蚯蚓活动对土壤团聚体及有机碳的影响79c r ea sin g t h e
10、mea n weig h t d ia met er(MWD)by 0.88%t o 14.67%a n d t h e g eo met r ic mea n d ia met er(GMD)byl.4 1%t o 8.20%.(2)Ea r t h wo r m a c t ivit y a l t er e d so il o r g a n ic c a r bo n.Co mp a r ed wit h t h e c o n t r o l g r o u p,NTSE20 in c r ea sed so il o r g a n ic c a r bo n(0.231 54 g
11、/kg)in t h e 0100 c m so il l a yer(exc ep t 0 20 c m),wh il e NTSE50 a n d NTSE100 d ec r ea sed so il o r g a n ic c a r bo n(0.322.66 g/kg a n d 0.060.94 g/kg r esp ec t ivel y)in t h e 0100c mso il l a yer.Th isin d ic a t est h a t ea r t h wo r min o c u l a t io n a t a p p r o p r ia t e l e
12、vel s c a n in c r ea se so il o r g a n ic c a r bo n,a n d t h er e is a n eg a t ive c o r r el a t io n bet ween c l u st e r st a bil it y c a u sed by ea r t h wo r m a c t ivit y a n d t o t a l so il o r g a n ic c a r bo n in t h e 0 60 c m so il l a yer bu t a p o sit ive c o r r el a t io
13、 n in t h e 61 100 c m so il l a yer.Conc lusionsTh e r esu l t s o f t h is st u d y sh o wed t h a t ea r t h wo r m a c t ivit y in c r ea sed t h e n u mber a n d st a bil it y o f l a r g er a g g r eg a t es in t h e so il a n d c h a n g ed t h e so il o r g a n ic c a r bo n c o n t en t,a n
14、 d it is o f d a t a su p p o r t a n d p r a c t ic a l sig n ific a n c e n o t o n l y t o g u id e t h e int r o d u c t io n o f ea r t h wo r m in o c u l a t io n met h o d s a n d ea r t h wo r m a c t ivit ies in t h e p r a c t ic e o f st r a w r e t u rn in g t o t h e fiel d in Gu a n z
15、h o n g a r ea bu t a l so t o imp r o ve so il st r u c t u r e a n d so il fer t il it y.Key word s:n o-t il l mu l c h in g;ea r t h wo r m a c t ivit y;so il a g g r eg a t es;so il o r g a n ic c a r bo n免耕覆盖具有诸多优点,能减少土壤扰动,改 善土壤理化性质暎研究发现,免耕覆盖可明显增 加土壤中大团聚体含量,形成相对更高的团聚体 稳定性12。同时免耕覆盖很大程度上避免了对 土壤结构
16、的破坏,减少了有机碳的氧化,且田间残 留的秸秆等有机物的降解有利于增加土壤大团聚 体土壤有机碳含量,主要表现在0.252 mm粒 级团聚体对土壤有机碳和活性有机碳的贡献率影 响显著暎蚯蚓被认为是土壤生态系统中最重要的工程 师,接种蚯蚓具有众多优点,主要通过自身活动对 土壤理化性质产生重要影响,进而调控碳在土壤 中的动态特征,影响土壤中碳的分布和迁移过 程。蚯蚓的活动能促进土壤大团聚体的形成,使大团聚体中土壤有机碳的含量显著增加且更加 稳定。农田生态系统中,土壤有机碳在碳、氮循 环中具有重要作用,同时土壤团聚体也是研究土 壤固碳能力的重要指标暎土壤有机碳作为团聚体 形成的胶结物质,增加其含量有利于团聚体的形 成和团聚体稳定性的提高。秸秆还田能促进农田生态系统的良性循环暎 WANG et a l研究发现秸秆还田可以提升土壤 有机碳含量暎虽然基于关中平原不同耕作措施的 影响研究众多89,但将蚯蚓接种与秸秆还田相 结合研究蚯蚓活动对免耕覆盖下农田土壤团聚体 及有机碳的研究较为缺乏暎因此,本文以关中平 原秋玉米作为研究对象,在免耕覆盖措施下,设置 不同数量的蚯蚓接种,研究关中平原免耕覆盖措 施下