近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所科研團(tuán)隊(duì)在有機(jī)替代提高土壤有機(jī)質(zhì)含量機(jī)制方面取得新進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)有機(jī)肥部分替代化肥可以顯著降低秸稈對(duì)土壤原有有機(jī)質(zhì)降解的激發(fā)效應(yīng)。該研究為通過(guò)施用有機(jī)肥實(shí)現(xiàn)化肥減施，促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供了理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表在《土壤生物學(xué)與生物化學(xué)（Soil Biology and Biochemistry）》上。
作物秸稈和有機(jī)肥含有豐富的有機(jī)碳和作物生長(zhǎng)所必需的元素，保留作物秸稈和有機(jī)肥替代化肥不僅可以節(jié)約化肥，還可以增加土壤有機(jī)碳的含量，減少污染。秸稈進(jìn)入土壤可以增加或減少原生有機(jī)碳的分解，即激發(fā)效應(yīng)。土壤有機(jī)碳降解是比較復(fù)雜的，傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，殘留物降解速率主要受大氣候、凋落物化學(xué)組成及養(yǎng)分含量的影響。近年來(lái)，微生物群落被發(fā)現(xiàn)是凋落物分解的另一個(gè)重要調(diào)控因子，而且施肥是農(nóng)業(yè)管理的重要措施之一，長(zhǎng)期定位施肥可顯著改變微生物的群落結(jié)構(gòu)和多樣性。前人研究表明，長(zhǎng)期施用氮磷鉀和氮磷鉀+有機(jī)肥可顯著增加土壤碳含量養(yǎng)分與土壤pH值變化，但它們對(duì)秸稈降解及土壤激發(fā)效應(yīng)的影響目前還沒(méi)有得到很好的研究。
該研究以祁陽(yáng)長(zhǎng)期不同施肥紅壤為試驗(yàn)土壤，將碳13秸稈加入到不同施肥處理的長(zhǎng)期定位紅壤中，采用碳13穩(wěn)定同位素技術(shù)，結(jié)合土壤化學(xué)和酶學(xué)測(cè)定分別研究長(zhǎng)期施用氮磷鉀和氮磷鉀+有機(jī)肥對(duì)短期秸稈降解和對(duì)土壤原有有機(jī)碳礦化的激發(fā)效應(yīng)。結(jié)果表明，長(zhǎng)期施用氮磷鉀和氮磷鉀+有機(jī)肥顯著增加了秸稈的短期降解，秸稈降解的增加與微生物降解纖維素的能力密切相關(guān)。施用氮磷鉀并沒(méi)有改變秸稈誘導(dǎo)的激發(fā)效應(yīng)，而氮磷鉀+有機(jī)肥則顯著降低了激發(fā)效應(yīng)。不同施肥處理激發(fā)效應(yīng)的變化與受添加秸稈激發(fā)的真菌數(shù)量密切相關(guān)。這些結(jié)果對(duì)我們理解長(zhǎng)期養(yǎng)分管理下的復(fù)雜碳轉(zhuǎn)化具有重要意義。
該研究得到了中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。（通訊員 查靜）
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003807171930135X
