陶 漉，马东豪，张丛志，陈 林，张佳宝*

石灰性土壤团聚体中钙形态特征及其与有机碳含量的关系①

陶 漉1,2，马东豪1，张丛志1，陈 林1，张佳宝1*

(1土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)，南京 210008；2中国科学院大学，北京 100049)

本文选取5种碳酸钙含量(4.29、17.45、98.66、131.85、143.82 g/kg)差异显著的北方碱性旱地农田土壤(黑土、淡黑钙土、潮土、灰钙土和黄绵土)为研究对象，分析土壤及其各粒级团聚体中有机碳、碳酸钙和不同形态钙含量的分布特征及相关性，探讨碳酸钙对碱性旱地土壤有机碳的影响。结果表明：全土有机碳含量与碳酸钙含量之间无显著相关关系，但在0.002 ～ 0.053、<0.002 mm团聚体中二者含量显著负相关(2分别为0.67、0.83)，碳酸钙含量过高影响微团聚体有机碳积累。土壤钙形态中酸溶态和可氧化态是影响微团聚体有机碳积累的主要钙形态，全土中占全钙含量都在64.09% 以上，团聚体中其含量随粒径减小而增加。钙离子是有机无机复合体的重要胶结物，但钙离子过多则可能会抢占土壤颗粒上有机碳结合点位，与黏粒和粉粒结合形成微团粒结构，影响有机碳积累。

碱性土壤；有机碳积累；碳酸钙；土壤团聚体；地力提升

耕地不仅是粮食生产和安全的根基，更是农业可持续发展的核心[1]。北方旱地农业区土地面积占全国的56%，但整体质量偏低，且中低产田比例大，障碍因素多[2]。培肥农田地力，改善土壤结构，提高耕地质量，是我国农业生产建设上亟待解决的问题。土壤有机质是旱地农田地力提升的核心要素，添加外源有机物质是提升土壤有机质的一种常用方法，但一些长期施肥试验结果表明[3-5]，相较于中性和酸性土壤，添加相同外源有机物质对北方碱性钙质土壤有机质的提升效果相对较差，其原因和机制尚有待研究。

土壤团聚体是土壤结构的基本单元，土壤有机质的稳定是通过不同团聚体来实现的。在团聚体的形成过程中，不同胶结剂共同发挥作用。在有机质含量较高、黏粒和氧化铁铝含量较低的土壤中，有机质的胶结作用占主导地位；……