四川盆地紫色水稻土腐殖质特征及其团聚体有机碳保护机制

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1、摘要0．10crrl。不同耕作方式下0-10锄土壤总有机碳储量比对照增加8％．28％，而10．20cm有机碳储量低于对照4％．22％。传统耕作转变为保护性耕作13年后0．10cm和10-20咖土壤有机碳固定率分别为53gin2y-1和25gm。y-1，传统耕作有机碳固定率分别为26gm-2y．1和33gm2y-1。保护性耕作有利于紫色水稻土表层大团聚体形成和土壤总有机碳储量提高。长期保护性耕作后稻田有机碳含量增加，可能提高土壤团聚体稳定性，进而增强有机碳的物理保护能力。糊化作用和湿润作用后紫色水稻土团聚体

2、稳定性差异不明显，而保护性耕作显著影响团聚体的稳定性。糊化作用后团聚体水稳性强弱顺序为：垄作免耕>厢作免耕>冬水免耕>水旱轮作，湿润作用后团聚体水稳性强弱顺序为g厢作免耕>垄作免耕>冬水免耕>水旱轮作。糊化作用下团聚体稳定性与有机碳含量相关性不显著(r=O．432)，湿润作用下团聚体稳定性与有机碳含量呈极显著正相关(r----O．626**)。因此，保护性耕作显著影响耕层团聚体组成，提高了大团聚体有机碳含量，增强了大团聚体的稳定性，进而提高土壤有机碳储量。因此，四川盆地紫色水稻土有机碳主要以胡敏素的形式得

3、以稳定存在，其次是胡敏酸。土壤胡敏酸和富里酸均以脂肪族化合物为主，其中烷基碳基本保持稳定，烷氧碳、芳香碳和羧基碳深受耕作方式的影响。长期保护性耕作增加大团聚体有机碳含量，增强其稳定性，进而提高大团聚体的比例，提高土壤有机碳储量。本文从土壤和团聚体尺度研究四川盆地紫色水稻土腐殖质特征及其物理保护机制，获得了比较详实的基础信息，能够为区域稻田生态系统物质循环和能量流动规律的认识提供一手资料。今后应进一步从团聚体层面深入研究土壤腐殖质在土壤碳库稳定、积累和转化过程中的重要作用。关键词：水稻土腐殖质组成团聚体有机

4、碳谱学测定V西南大学博十学位论文AbstractThecloserelationshipbetwwcenthestability，enhancementorreleaseofsoilorganiccarbonpoolandtheconcentrationofC02inalmospherehasbecomeoneofhotspotininternationalscience．WhetherSOCpoolcontinuedtoincreaseorstabilitysubjectedtotheimportant

5、theoreticbaisisthatterristralecosystemⅥ，a匹asinkforabsort．ionandsequestrationC02inatomsphere，Whichhasbeenoneofthekeyissueofthestudyonthesoilandglobalchange．Sincethelast1980s’，theincreaseofSOCstorageinpaddysoilofChinaindicatedthatpaddysoilmaybeasinkforC02in

6、atomsphere．However,itwasuncertainaboutthecapacityofSOCsequestrationanditsstabilitymechanismsamongdifferentsoiltypes．Thedynamicsofthestablefractionsofsoilorganicmatter(SOM)，thehumussubstances，hasbeenrarelystudiedinpurplepaddysoftofSichuanbasin．Itishnporati

7、vetodeterminethecharacteristicofhumussubstancesandtheorganiccarbonprotectionmechanisminaggregatesinpaddysoil．Inthispaper,weevaluatedextractionyields，elementalcomposition，isotopic6”Cabundance，Fouriertransforminfraredspectroscopy(FT瓜)andsolid-staecross-pola

8、rizationmagicanglespinningtechnique(CPMAS)”Cnuclearmagneticresonance(NMR)spectraofhumicsubstancesisolatedfrompurplepaddysoilinSichuanbasininordertoassestheinfluenceofconservationtillagesuchasno-tillage，croprotationa