氮肥用量和秸秆根茬碳投入对黄淮海平原典型农田土壤有机质积累的影响

土壤有机质与粮食安全和气候变化等重大问题密切相关,也是目前国内外研究热点。通过分析黄淮海平原10个小麦玉米长期定位试验资料,在不同施氮量下建立土壤有机质积累与碳投入的数学模型,探讨了土壤有机质积累与碳氮投入的关系。结果表明:土壤有机质积累与碳投入的关系受氮肥用量的影响显著,无论低量施氮(长期定位试验中的常规施肥量,化肥氮量≤330kg/(hm.2a))还是高量施氮(长期定位试验中的高量施肥量,化肥氮量>330kg/(hm.2a)),秸秆根茬碳还田量与土壤有机质变化量之间均呈极显著正相关关系(P<0.01);利用土壤有机质积累与碳投入的数学模型计算的维持土壤有机质平衡的碳投入量(MSC),高量施氮时为7254kg/(hm.2a),低量施氮为1297kg/(hm.2a),前者是后者的5.6倍。因此,大量施用氮肥降低了投入碳的积累,不利于土壤有机质的提升。