長期定位施肥下灰漠土有機碳演變特征分析

王西和，蔣勱博，王志豪，劉驊

(新疆農業科學院土壤肥料與農業節水研究所/綠洲養分與水土資源高效利用重點實驗室/國家灰漠土肥力與肥料效益監測站，烏魯木齊 830091)

長期定位施肥下灰漠土有機碳演變特征分析

王西和，蔣勱博，王志豪，劉驊

(新疆農業科學院土壤肥料與農業節水研究所/綠洲養分與水土資源高效利用重點實驗室/國家灰漠土肥力與肥料效益監測站，烏魯木齊 830091)

【目的】研究不同施肥管理措施下農田土壤有機碳的變化規律，探明灰漠土有機碳含量提升及定向培育指標。【方法】依托始于1990年的國家灰漠土肥力與肥料效益長期定位監測試驗，分析耕層與剖面土壤有機碳(SOC)的動態演變特征，擬合有機碳SOC(g/kg)與試驗持續時間t(a)的線型回歸方程，確定土壤有機碳變化的特征值。【結果】耕層(0～20 cm)土壤有機碳含量與施肥年限間存在顯著相關性，配施有機肥(1.5NPKM、NPKM)和PK處理達極顯著相關；施用有機肥(1.5NPKM、NPKM)土壤有機碳的增加速率分別是秸稈還田(NPKS)的28.8和15.2倍。除NP處理表現為增碳外，其他施用化肥處理均表現為減碳。NK、NPK、N、PK處理土壤有機碳下降速率依次為0.024、0.027、0.031和0.059 g/(kg·a)。灰漠土有機碳投入的平均轉化效率為23.6 %(線性方程：Ssoc= 0.236C-0.306(R2= 0.894，P< 0.001))，維持新疆灰漠土有機碳的碳投入量為1.3 t/(hm2·a)。【結論】與不施肥或長期施用化肥相比，在干旱區灰漠土采用有機無機配施固碳效應顯著，其碳投入與土壤有機碳呈顯著線性正相關(P< 0.001)，增加土壤碳投入(有機肥或秸稈)仍然是提升或維持土壤肥力的主要措施。

長期定位施肥；土壤有機碳；演變特征；有機碳儲量；固碳速率

0 引 言

【研究意義】農田土壤有機碳庫是形成土壤肥力的基礎，也是土壤養分的載體和來源，對土壤的各種物理、化學、生物性狀和土壤肥力都具有深刻的影響。除此之外，土壤有機碳庫的變化與全球氣候變化也有著密切的聯系[1]。據估計，地球表面1 m土層中有機碳儲量可達1 500～2 000 Pg(1 Pg = 1015g)，其中，農田土壤就貯存了約111～117 Pg的有機碳，占全球土壤有機碳儲量的10 %[2]，在全球陸地碳循環中發揮著重要的作用。因此，農田土壤固碳與碳庫演變已成為自20世紀90年代以來，全球氣候變化和糧食安全研究的熱點科學問題。新疆灰漠土區位于天山北坡經濟帶，是重要的糧經作物主產區，農業和生態地位十分重要。開展灰漠土區農田土壤有機碳演變規律研究，將施肥措施對有機碳的固持定量化，對于維持并提高農田土壤肥力和生產力，促進農田固碳減排、保證糧經作物生產與生態健康均具有重要的科學意義和實踐價值。【前人研究進展】農業生產過程中的施肥、耕作等農業管理措施不僅直接改變了土壤肥力，影響了農田的生產力及其穩定性[3]，而且不合理的農業管理措施引起的土壤有機碳庫損失和下降，已經對全球環境和氣候變化產生了重要的影響[4-5]。文獻表明，土壤在由自然生態系統(包括林地和濕地)向農田系統的轉化過程中損失了大量的碳[6]。另外，人為的農業管理措施，如施肥等，對農田土壤有機碳庫具有較大的影響。采用合理有效的農業管理措施，如有機無機配合施用、增加有機肥用量、秸稈粉碎還田等，亦或采用高效集約的農作制度，均可以提高農田土壤有機碳庫的水平。而通過制定合理的農業管理措施，可將農田土壤有機碳庫恢復到其之前損失量的50%～66%[6]。20世紀80年代中期以來，我國大部分農田土壤有機碳庫出現了明顯的上升趨勢[7-9]，平衡施肥與配施有機肥、秸稈還田及免耕等農業措施對其起到了積極作用[8]。這些措施不僅直接提高了作物的產量水平，而且也通過有機肥的大量施入增加了農田系統的碳投入，進而對農田系統的碳循環產生了重要影響。研究表明，長期施用有機肥土壤有機碳含量均可得到提升，有機質(碳)含量每提高1 g/kg，作物的穩產性提高10%～20%[7,10]，化肥與農家肥或秸稈結合可使黃土旱地土壤有機碳增加330 kg/(hm2·a)[11]。【本研究切入點】20多年來我國農田土壤總有機碳呈現增加趨勢，但關于我國灰漠土區不同施肥(化肥、有機肥、有機無機配施及秸稈還田)對農田土壤有機碳的影響尚待進一步研究。研究對灰漠土長期定位施肥試驗26 a的監測數據進行分析，通過數學計算及線性模擬的方法，比較不同施肥措施下土壤有機碳隨施肥時間的變化規律，探討有機碳投入與土壤有機碳變化的關系及有機碳儲量的變化。【擬解決的關鍵問題】闡明不同施肥措施下灰漠土有機碳的隨施肥時間變化的速率，研究土壤有機碳隨時間變化的數學模型，定量農田有機碳投入與土壤有機碳變化的關系，揭示土壤有機碳庫對系統投入的響應，明確施肥對土壤有機碳庫提升的貢獻，為灰漠土農田土壤有機碳庫穩定與提升提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗土壤為灰漠土，主要發育在黃土狀母質上。長期定位肥料試驗自1990年開始，并在1988～1989年進行2年的勻地。勻地后耕層(0～20 cm)土壤基本理化性狀為：土壤有機質含量15.2 g/kg，全氮0.868 g/kg，堿解氮55.2 mg/kg，全磷0.667 g/kg，有效磷3.4 mg/kg，全鉀23 g/kg，速效鉀288 mg/kg，緩效鉀1 764 mg/kg，pH 8.1，CEC 16.2 cmol(+)/kg，容重1.25 g/cm3。作物為一年一熟輪作制，，輪作作物為冬小麥-玉米-春小麥(棉花)，2009年以后將春小麥改種為棉花。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

研究選擇其中9個處理作為研究對象：(1)不施肥(CK)；(2)氮(N)；(3)氮磷(NP)；(4)氮鉀(NK)；(5)磷鉀(PK)；(6)氮磷鉀(NPK)；(7)常量氮磷鉀+常量有機肥(NPKM)；(8)增量氮磷鉀+增量有機肥(1.5NPKM)；(9)氮磷鉀+秸稈還田(4/5NPK+S)。小區面積為468 m2，不設重復；小區間采用預制鋼筋水泥板埋深70 cm進行隔離，地表露出10 cm，并加筑土埂，避免了小區間水肥竄滲現象。氮、磷、鉀化肥分別用尿素、磷酸二銨、三料磷肥和硫酸鉀，N∶P2O5∶K2O = 1∶0.6∶0.2；有機肥為干羊糞，含N 8.0 g/kg，P2O52.3 g/kg，K2O 3.0 g/kg；秸稈還田采用當季作物的秸稈本田全部還田。總氮量60 %的氮肥及全部磷、鉀肥作為基肥施用，在播種前將基肥均勻撒施地表，深翻后播種；40 %的氮肥根據作物不同，分2～4次追肥。有機肥(羊糞)每年施用一次，每年作物收獲后均勻撒施深翻，秸稈是利用當季作物收獲后的全部秸稈粉碎撒施后深翻。表1，2

長期試驗的玉米品種為SC704、新玉7號、中南9號，5月上旬播種，播種量為45 kg/hm2，于9月下旬收獲；棉花品種新陸早系列，4月中下旬播種，播種量為60～75 kg/hm2，9月中旬開始收獲；春麥品種為新春2號、新春8號，4月上旬播種，播種量為390 kg/hm2，7月下旬收獲；冬小麥品種分別為新冬17號、新冬18號和新冬19號，播種量為375 kg/hm2，9月下旬播種，翌年7月中旬收獲；棉花品種主要為伊陸早7號，4月中下旬播種，9月底開采。

1.2.2 樣品采集

在作物成熟期分層采集0～20 cm、20～40 cm環刀樣測定土壤容重，為減少對試驗地土層的擾動，40 cm以下容重的測定采取在相鄰的地塊挖掘剖面進行分層測定。

土壤有機質的樣品采集，在每季作物收獲后用不銹鋼土鉆取土壤樣品，每小區取樣10個點混合成一個樣，取樣深度0～20 cm、20～40 cm，取樣后立即風干保存，并取部分土樣磨細過篩，供測試分析用。2009年測試剖面(0～100 cm)土壤有機質時，在采樣中將試驗小區劃分為三個亞區，每個亞區五個樣點的土樣進行混合。土壤有機質用重鉻酸鉀容量法進行測試，土壤有機碳通過有機質含量除以轉換系數1.724計算而得。

表1 試驗處理及施肥量(1990～1994年)

Table 1 The design of treatment and quantity of fertilization (1990-1994)

肥料Fertilizer1.5NPKMNPKNPKMCKNKNNPPKNPKS干羊糞(t/hm2)Sheepmanure60.0030.0000000N(kg/hm2)59.699.429.8099.499.499.4089.4P2O5(kg/hm2)40.066.920.000066.966.956.1K2O(kg/hm2)16.523.18.25023.10023.120.8

表2 試驗處理及施肥量(1994年以后)

Table 2 The design of treatment and quantity of fertilization (After 1994)

肥料Fertilizer1.5NPKMNPKNPKMCKNKNNPPKNPKS干羊糞(t/hm2)Sheepmanure60.0030.0000000N(kg/hm2)151.8241.584.90241.5241.5241.50216.7P2O5(kg/hm2)90.4138.051.4000138.0138.0116.6K2O(kg/hm2)19.061.912.4061.90061.952.0

1.3 數據統計

有機碳儲量(C t /hm2) = ΣSOCi×Di×Hi× 10-1，式中：SOCi為第i層有機碳含量(g/kg)；Di為第i層土壤容重(g/cm3)；Hi為第i層的土壤厚度(cm)；i表示土層。

數據采用Excel 2007和SPSS 16.0進行統計分析，處理間顯著性檢驗用LSD法。

2 結果與分析

2.1 長期定位施肥土壤有機碳的演變規律

土壤有機碳(Soil Organic Carbon；SOC)是組成有機質的核心物質，土壤有機碳含量的高低，一般取決于土壤有機物質的年礦化量、輸入量和輸出量，是評價土壤肥力條件的一個重要指標。對灰漠土土壤有機碳含量與施肥年限(26 a)的相關關系進行分析表明，在新疆灰漠土長期定位施肥條件下，不同施肥措施0～20 cm土壤有機碳含量的變化趨勢明顯，且土壤有機碳的積累過程符合一級動力學方程。圖1

圖1 不同施肥處理下耕層(0～20 cm)土壤有機碳含量的變化(1989～2014年)

Fig.1 Different fertilization treatments in topsoil changes in SOC content (1989-2014)

因此，試驗期間不同施肥措施下，土壤有機碳年變化速率的計算方法，采用土壤有機碳SOC(g/kg)與試驗持續時間t(a)的線型回歸方程進行擬合，線性方程的斜率a即為土壤有機質的年均變化速率(g/(kg·a))，b為土壤有機碳的年分解速率(g/(kg·a))，方程式為：

SOC=at+b.

對土壤有機碳含量與施肥年限間的擬合直線分析表明，1.5NPKM、NPKM、PK處理土壤有機碳含量與施肥年限之間的線性擬合度達極顯著正相關(P< 0.01)，NK、N處理為呈負相關(P< 0.01)，NPKS、NPK、NP、CK處理各呈線性相關。表3

隨著施肥年限的延長，不施肥(CK)處理，土壤有機碳呈下降趨勢，下降速率為0.022 g/(kg·a)。配施有機肥(1.5NPKM、NPKM)處理土壤有機碳含量持續增加，增加速率分別為0.605和0.319 g/(kg·a)。配施秸稈還田(NPKS)處理土壤有機碳含量較穩定并有增加趨勢為0.021 g/(kg·a)，但在1989～2000年的前11年，其有機碳增加速率為0.015 g/(kg·a)，從2001～2014年的14年間，有機碳以0.065 g/(kg·a)的速率大幅度增加，增加速率是前一階段的4.3倍，說明長期秸稈還田對提高土壤有機碳含量效果明顯。而施用有機肥(1.5NPKM、NPKM)土壤有機碳的增加速率，分別是秸稈還田(NPKS)的28.8和15.2倍，有機肥施用量越大，土壤有機碳累積量也越高。因此，配施有機肥對提高土壤有機碳含量的效果顯著優于秸稈還田。

單施化肥條件下，土壤有機碳含量變化較緩慢，NP處理土壤有機碳有增加趨勢，速率為0.015 g/(kg·a)；其他處理(NPK、NK、N、PK)均呈下降趨勢，下降速率分別為0.027、0.024、0.031和0.059 g/(kg·a)，下降速率大小依次分為PK > N > NPK > NK，且下降速率均大于CK處理；PK處理有機碳下降速率分別是N、NPK、NK、CK處理的1.9、2.2、2.4和2.7倍，說明，不施氮肥或不施肥，增加了土壤中氮素的消耗從而加大了有機質的礦化，減少了有機質的累積。 表3

表3 灰漠土有機碳含量(SOC)與試驗年限(t)的相關性

Table 3 Correlation between SOC content and test years (t) of gray desert soil

注：表中r為線性相關系數，n為樣本數Note: in the table, the r is the linear correlation coefficient, and the n is the sample number

2.2 長期施肥下灰漠土有機碳循環特征

農田系統有機碳的投入，從來源來分，主要包括2個來源：系統碳投入=作物來源(根系及分泌物+殘茬)+有機肥來源。作物來源的有機碳投入計算公式如下：

Cinput=((Yg+Ys)×R×Dr+Rs×Ys)×(1-W)×Ccrop.

其中，Yg為作物(小麥、玉米、棉花)籽粒產量(kg/hm2)，Ys為秸稈產量(kg/hm2)。R為作物光合作用進入地下部分的碳的比例，小麥為30%、玉米為26%，棉花29%；Dr為作物根系生物量平均分布在耕層(0～20 cm)的比例，小麥為73.5%、玉米為85.1%、棉花實測平均為75.3%。Rs為作物收割后農田留茬占秸稈的比例，其中小麥不施肥處理留茬系數為18.3 %，其余處理為13.1%；玉米收獲后，所有處理的留茬系數為3.0 %；棉花取實測平均值為28.0%。W為作物風干樣的含水量，取值為14%。Ccrop為作物含碳量，其中，小麥烘干基含碳量平均取值為399 g/kg，玉米烘干基含碳量平均取值為444 g/kg，棉花烘干基含碳量平均取值為382 g/kg。

有機肥碳(C t/hm2)=188 g/kg×(1 -G%)×施用羊糞鮮基重/1 000。其中G%為實測羊糞含水量；188 g/kg為實測羊糞含碳量。

土壤有機碳的變化速率(C t/hm2·a)=土壤有機碳的平均變化速率(g/(kg·a))×土壤容重ρb(g/cm3)×667 m2×15×耕層厚度D(cm)×10-5。

相關性分析表明， 灰漠土有機碳變化速率與系統總有機碳投入之間呈現極顯著的正相關關系(R2=0.894，P<0.001)。灰漠土有機碳變化速率隨有機碳投入的增加而增加，表明灰漠土仍具有一定的固碳潛力。灰漠土有機碳的變化速率與有機碳投入的關系可以用直線線性方程表示：Ssoc=0.236C-0.306，式中C代表有機碳投入量；方程的斜率表示有機碳投入量增加或減少一個單位時，土壤有機碳產生相應變化的程度，即投入有機碳的轉化率；直線在X軸上的截距表示當土壤的有機碳不在發生變化是，即投入和分解達到平衡時，所需的維持投入量。由線性方程可知，系統有機碳投入的平均轉化效率為23.6 %，維持新疆灰漠土系統土壤有機碳的碳投入量為1.3 t/(hm2·a)，土壤有機碳的年分解速率0.306 t/(hm2·a)，進一步分析表明，灰漠土每年輸入5.53 t/hm2外源有機碳，每年約可增加1.00 t/hm2的農田土壤有機碳。圖2

圖2 耕層(0～20 cm)土壤有機碳變化率與有機碳投入的關系

Fig.2 The relationship between the rate of SOC in topsoil and organic carbon inputs

2.3 土壤剖面有機碳儲量的變化

灰漠土施肥20年后，0～100 cm土層有機碳儲量與試驗起始值相比(1989年)，配施有機肥處理有了顯著提高(P<0.05)，1.5NPKM和NPKM處理，土壤有機碳儲量分別提高了40.6和9.2 t/hm2。N、NP、NPK、NPKS處理，土壤有機碳儲量略有下降，下降幅度為6.7～18.4 t/hm2。不施肥(CK)處理，土壤有機碳儲量下降了18.6 t/hm2，其下降幅度最大，土壤有機碳儲量最小。說明單施化肥與秸稈還田均不能維持灰漠土0～100 cm土層中的有機碳儲量。圖3

注：不同字母表示不同處理間差異達5%顯著水平

Note: The different letters on the column indicate that the differences between different treatments reached 5% significant level

圖3 施肥20 a后(2009年)灰漠土0～100 cm的有機碳儲量(t/hm2)

Fig.3 Organic carbon storageof 0-100 cm in grey desert soil20 years after fertilization (2009)

3 討 論

農田土壤現存有機碳水平因管理措施不同，從而表現出差異性，其根本原因為翻耕、中耕等耕作措施擾動了土壤結構，使土壤的通透性得到改善，從而增強了土壤的呼吸作用，促進了土壤有機碳的分解。另外，隨著農業生產形勢的改變，傳統的土雜肥、堆漚肥等農家肥已很少施用，導致有機物料投入嚴重不足，相反的做法卻是作物秸稈的清除或焚燒，以至于農田系統有機物的歸還量急劇減少，土壤有機碳的損失得不到外源碳的補償，是導致土壤有機碳下降的主要因素。美國有耕地面積為1.7 × 108hm2，占其國土面積19%，據估算，土地農用已導致其農田土壤有機碳損失達50×109t之多[12]。據黃耀等[13]研究表明, 近20 a來，我國耕作土壤的有機碳呈現較為明顯的增加趨勢，大約增加311～401 TgC。其增加原因可能是20世紀80年代后期，我國政府出臺了相應的農田保護措施，如配施有機肥、化肥平衡施用、秸稈還田、少耕或免耕等技術的推廣，極大促進了農田土壤有機碳含量的增加[14]。而張旭博等[15]的研究認為，21世紀末期我國農田土壤有機碳庫含量和1980年相比，將會下降10%左右，但如果及時采取有效的管理措施，可抑制農田土壤碳庫的降低，甚至能夠提高。如果農田系統碳投入能夠以每年1%的速度增加，我國土壤碳庫將會在21世紀末增加2倍。可見，農田土壤碳庫的增加或減少，源、匯功能的轉變，與農業管理措施密不可分。

灰漠土是我國西北干旱區具有代表性的地帶性土壤類型，80%以上分布在新疆境內。目前，秸稈還田仍是農田碳投入的主要措施，試驗結果顯示秸稈還田能維持土壤有機碳，這與我國其他區域存在差異。鄧祥征等[16]認為，實施秸稈還田措施對土壤有機碳的增匯效應具有顯著的空間分異特征，黃淮海區、長江中下游區、華南區和西南區的增匯效果表現突出。李金全等[17]研究發現，水田耕層土壤有機碳含量(18.26 ± 7.06) g/kg顯著高于旱地土壤(11.63 ± 5.65) g/kg(P< 0.001)。旱作農田區，作物種類對土壤有機碳含量無顯著影響(P= 0.37)；在pH<7的酸性土壤中，土壤有機碳含量與pH之間沒有顯著相關性；而在土壤pH>7的條件下，土壤有機碳含量與pH之間呈顯著的負相關關系(P<0.01)。因此，為了防止土壤有機碳由溫室氣體的吸收庫向排放源的轉化，應用土地利用方式制定適宜的和長期的規劃，加強土地利用管理，有效平衡用地矛盾，制定合理的輪作制度，通過改變種植作物的類型來增加秸稈對農田的有機碳投入，實現耕地的用養結合，加強不同自然區域作物秸稈還田對土壤有機碳演變的研究，加大對秸稈還田的扶持力度，鼓勵增施有機肥，對施用有機肥進行適當補貼。

長期定位肥料試驗當年的監測的有機碳結果，只表示當季有機碳平衡與穩定，多年的監測結果才能夠真實地反應出土壤有機碳的累積效應。柳影等[18]對長期不同施肥條件下黑土的有機質含量變化特征的研究認為，長期不施肥或單施化肥土壤有機碳含量呈下降趨勢；李渝等[19]對長期施肥對黃壤性水稻土耕層有機碳平衡特征的研究表明，不施肥和施用化肥處理的有機碳表現為虧缺；黃晶等[20]對長期施肥下紅壤性水稻土有機碳儲量變化的研究表明，連續30 a的不同施肥，各處理(PKM、NKM、NPM、M、NPK、NPKM)土壤有機碳含量均趨于穩定，土壤有機碳含量的增加趨勢在初期較快，但6 a后逐漸趨于穩定。

試驗單施化機肥(NPK、NK、N、NP)土壤有機碳年均變幅較小(0.2%～0.3 %)，有機碳與試驗年限的擬合曲線斜率也較小，且為負值，也表明了呈現出緩慢下降趨勢。

4 結 論

長期定位施肥下，灰漠土有機碳投入量與土壤有機碳變化速率呈顯著直線相關性，有機碳投入的平均轉化效率為23.6 %，維持新疆灰漠土農田系統土壤有機碳的碳投入量為1.3 t/(hm2·a)，土壤有機碳的年均分解速率0.306 t/(hm2·a)；長期配施有機肥(1.5NPKM)能有效增加灰漠土有機碳的積累，土壤有機碳的年均增加速率為0.605 g/(kg·a)，顯著提高土壤有機碳儲量，在1 m土體上的有機碳儲量提高了40.6 t/hm2；長期單施化肥不能提高土壤有機碳含量，尤其是不施氮肥，土壤有機碳下降較明顯，單施化肥土壤有機碳年均下降速率為0.3 g/(kg·a)，土壤有機碳儲量下降幅度在6.7～18.4 t/hm2。因此，長期配施有機肥和秸稈還田是提高和維持土壤肥力的有效措施。

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Fund project:Supported by Key Projects in the National Science & Technology Pillar Program during the Twelfth Five-year Plan Period. (2012BAD42B02)

Evolution Analysis of Soil Organic Carbon Characteristics by Long-term Fertilization in a Grey Desert Soil

WANG Xi-he, JIANG Mai-bo, WANG Zhi-hao, LIU Hua

(ResearchInstituteofSoil,FertilizerandAgriculturalWaterConservation/keyLaboratoryofOasisNutrientAndEfficientUtilizationofWaterandSoilResources,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences/NationalGrayDesertSoilFertilityandFertilizerEffectMonitoringStation,Urumqi830091,China)

【Objective】 To study the effect of long-term different fertilization regimes on soil organic carbon (SOC) and the sequestration rate of SOC.【Method】A long-term experiment was conducted using various fertilizations from 1990 to 2014 in wheat (Triticumaestivium) and maize (Zeamays) crop rotation system in grey desert soil. Using undisturbed soil samples from the surface and subsurface layers, we explored the sequestration rate of SOC. Regression analyses were used to test the relationships between the contents of SOC and the time series.【Result】Results showed that the C concentrations in the surface layers (0-20 cm) were significantly correlated with the time series by fertilization under 1.5NPKM, NPKM, and PK treatments. Compared to NPKS treatment, the C sequestration rates under manure added treatment (1.5NPKM and NPKM) were 28.8 and 15.2 times, respectively. The annual C decreasing rates under NK, NPK, N and PK treatments were 0.024 g/(kg·a), 0.027 g/(kg·a), 0.031 g/(kg·a) and 0.059 g/(kg·a), respectively aside from NP treatment. In addition, the C sequestration rate was 23.6 % from the exogenous C input (linear equations:Ssoc= 0.236C-0.306,R2= 0.894，P< 0.001), and the carbon input was 1.3 t/(hm2·a) in order to sustain the level of SOC in grey desert soils.【Conclusion】Compared to CK and mineral fertilizer added treatments, increasing carbon input (manure or straw returned) was significantly positively correlated with SOC sequestration (P< 0.001). Thus, increasing exogenous C input (manure or straw returned) plays a key role in C sequestration and improving soil fertility in the grey desert soil area.

long-term fertilization; soil organic carbon; evolution characteristics; soil organic carbon storage；C sequestration rate

2016-08-15

新疆維吾爾自治區自然科學基金項目“長期施肥下新疆灰漠土有機碳庫演變特征與固碳潛力”(2012211B43)

王西和(1981-)，男，安徽阜陽人，副研究員，研究方向為農田土壤肥力演變，(E-mail)wxh810701@163.com

劉驊(1961-)，女，安徽人，研究員，研究方向為土壤肥力，(E-mail)liuhualh@sohu.com

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.12.018

S158.3；S156.6

：A

：1001-4330(2016)12-2299-08