长期连续的无耕作玉米-大豆系统:检查土壤碳捕集和积累在各种池
Maninder K Khosa1, Kenan Barik2, Ekrem Aksakal2
1Dept. of Soils, Punjab Agricultural University, Ludhiana, India.
PloS one
|May 9, 2025
概括
无耕种 (NT) 农业显著提高了玉米-大豆系统中土壤有机碳 (SOC) 和总 (N) 的积累. 与传统耕作相比,长期的NT通过增加碳池和减少C损失来提高土壤健康.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 土壤科学 土壤科学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 耕作实践对农业生态系统的碳动态产生了重大影响,影响了土壤作为碳汇或来源的作用.
- 了解不同耕作系统对土壤有机碳 (SOC) 和总 (N) 的长期影响对于可持续农业至关重要.
研究的目的:
- 评估长时间 (0,6,20和35年) 的无耕作 (NT) 管理对SOC封存和总N积累的影响.
- 为了评估这些影响,在一个包括谷物麦覆盖作物的雨水玉米-大豆系统中评估这些影响.
- 分析在NT下的各种土壤池中SOC和N的积累,与传统耕作 (CT) 相比.
主要方法:
- 在降雨后的玉米-大豆系统中,NT和CT实践与谷物麦覆盖作物的比较.
- SOC,总N,微生物生物质C (SMB),活性C,被动C,有机颗粒C (POC) 和有机颗粒N (PON) 的测量.
- 基本呼吸 (BR) 和代谢率 (qCO2) 的评估,以评估碳损失和土壤微生物活动.
- 应用固定深度和相当质量的方法来计算捕捉率和积累率.
主要成果:
- 与CT相比,NT显著增加了SOC (14-69%),总N (16-60%),中小企业 (44-101%),主动C (11-33%),被动C (15-72%),POC (43-173%) 和PON (29-135%) 的比例.
- NT减少了C损失,指代代谢系数 (qCO2) 显著下降7.9-29.4%.
- 长期的NT导致被动C与活性C的比率增加,这表明SOC更稳定,并且降低了土壤散装密度 (ρb).
- 用固定深度和等量质方法量化SOC,SMB,活性C和POC的封存率,后者提供了更现实的估计.
- 在NT下的0-15厘米和15-30厘米深度观察到总N和PON积累的显著速度.
结论:
- 长期不耕种管理始终提高SOC封存和总N积累在不同的土壤池在雨的玉米-大豆系统.
- 通过增加稳定的碳分数和减少碳损失,NT实践有助于改善土壤健康.
- 相应质量方法为SOC和N库存提供了比固定深度方法更准确的估计,这是由于土壤散装密度的变化.
