石灰施用对酸性土壤矿物结合有机碳形成的影响
2021-09-02徐晶晶成艳红叶成龙胡水金
中国农学通报 2021年21期
吴 彬,徐晶晶,成艳红,叶成龙,胡水金,3
(1南京农业大学资源与环境科学学院,南京 210095;2江西省红壤研究所,江西进贤 331717;3北卡罗来纳州立大学昆虫和植物病理学系,罗利 27695)
0 引言
由于人类活动排放的温室气体和土地利用方式的转变,全球平均气温逐年升高并可能接近地球生态系统的承载阈值,严重威胁着人类社会的可持续发展[1]。土壤有机碳作为土壤肥力形成的基础,不但控制着土壤的质量和功能,而且在调节气候变化方面也扮演着重要角色。在陆地生态系统中,土壤有机碳是规模最大的活性碳库,超过大气和植物碳库的总和。增加并稳定土壤有机碳库已成为当前应对全球气候变化的重要措施之一,揭示土壤有机碳的稳定机制是应对气候变化的重大需求[2-3]。
随着研究手段的进步,传统观点认为的有机碳自身难分解性并不是有机碳在土壤中长时间保存的关键因素,限制或降低土壤有机碳被微生物分解的可能性成为当前公认的维持土壤有机碳稳定的策略[4-5]。因此,土壤有机碳的稳定保存是生态系统的属性问题,受到其周围物理、化学和生物学性质的综合影响。与团聚体保护相比,有机碳与土壤矿物结合形成的矿物结合有机碳是非焦炭化有机碳最持久的保护机制[4,6]。这些能够吸附有机碳的矿物主要是由直径小于2 μm的层状硅酸盐矿物和金属氧化物组成,它们通过配体交换或阳离子桥键等形式形成矿物结合有机碳。所以,粘粒含量高或富含铁铝氧化物的土壤通常对有机碳有较高的稳定潜力[7-10]。……
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