长期秸秆还田对砂姜黑土团聚体结构及磷组分分布的影响OA

【目的】探究小麦玉米秸秆还田对砂姜黑土团聚体粒级分布及团聚体磷组分的调控作用,以期为土壤结构改良和磷素活化提供理论支撑。【方法】依托安徽省蒙城县始于2008年的小麦玉米秸秆还田长期定位试验,设置4个处理:常规施肥(F)、常规施肥+小麦秸秆单季还田(FWS)、常规施肥+玉米秸秆单季还田(FMS)、常规施肥+小麦玉米秸秆双季还田(FWMS),于2023年小麦成熟期采集0—20 cm耕层土样测定土壤团聚体组成及各粒级团聚体磷组分含量,解析小麦玉米秸秆还田对砂姜黑土团聚体磷素形态分布、磷活化度和有效磷贡献率的影响。【结果】与F处理相比,FWS、FMS、FWMS处理的>2 mm团聚体占比分别显著增加了35.9%、30.6%和39.1%,0.25—2 mm和0.053—0.25 mm团聚体的占比显著下降。小麦玉米秸秆还田可显著提升砂姜黑土的水稳性团聚体平均重量直径,显著降低土壤团聚体破坏率。秸秆还田条件下砂姜黑土的全磷和有效磷含量分别显著提高6.5%—26.0%和21.1%—37.6%。秸秆还田处理能够显著增加砂姜黑土中的活性磷组分NaHCO3-Pi和中活性磷组分NaOH-Po含量,增幅分别达到17.1%—51.3%和19.5%—46.2%。从土壤团聚体角度来看,与F处理相比,小麦玉米秸秆还田处理下0.25—2 mm团聚体的有效磷含量和磷活化度分别显著提升39.3%—63.9%和37.5%—51.7%。FWS、FMS和FWMS处理的>2 mm团聚体有效磷贡献率较F处理分别显著增加19.0%、17.3%和22.3%,秸秆还田使砂姜黑土微团聚体(0.053—0.25 mm)和粉黏粒组分(<0.053 mm)的有效磷贡献率显著下降。砂姜黑土0.25—2 mm团聚体的活性磷组分(H2O-P、NaHCO3-Po)和中活性磷组分(NaOH-Po)含量在小麦玉米秸秆还田条件下有所增加。【结论】小麦玉米秸秆还田是改善砂姜黑土团聚体粒级组成与稳定性、提升土壤供磷能力的有效措施。