巴西对亚热带免耕土壤有机质组分变化的研究

【摘要】 土壤保护管理制度可以使土壤C和N贮量增加。然而 ,在亚热带气候条件下 ,土壤保护管理制度对颗粒状有机质 (>5 3μm)和矿物结合状有机质 (<5 3μm)的影响 ,人们了解的并不多。巴西科学家研究评价了 3种免耕种植体系———裸露土壤 (BS)、燕麦 +苕子 玉米 +豇豆 (O +V M +C)、玉米 +Cajanus(M +C)对颗粒状有机质和矿物结合状有机质中C和N的长期影响 (12a)。研究在巴西南部砂黏壤强淋溶土上进行。与BS相比 ,有作物覆盖的种植体系中颗粒状有机质和矿物结合状有机质的C和N贮量有所增加 ;与颗粒状有机质相比 ,矿物结合状有机质中C高 5～ 9倍 ,N高 13～ 2 6倍 ;在O +V M +C和M +C中土壤固定了 6 9%～ 80 %的大气CO2 。C和N含量的高低与土壤有机质 (SOM)矿质复合体抵抗生物分解的能力有密切关系。SOM的腐殖化速率和氧化铁 (Fe2 O3)及高岭石含量呈负相关 ,说明SOM与可变电荷矿物之间的相互作用可增强土壤物理稳定性 ,2 0～ 5 3μm、2～ 2 0 μm和 <2 μm的颗粒物部分的电子自旋共振谱法饱和曲线也证实了这一点。SOM与可变电荷矿物之间的相互作用在维持SOM库方面非常重要 ,可增加热带和亚热带土壤作为大气CO2 库的潜力更多还原