增減施有機肥對紅壤性水稻土團聚體穩定性及膠結物的影響*

廖超林，黎麗娜，謝麗華，孫鈺翔，鄒 炎，戴 齊，尹力初

（湖南農業大學資源環境學院，長沙 410128）

土壤團聚體的組成和穩定性是土壤結構的主要指標，可表征不同管理措施下土壤質量的變化特征[1]。團聚體的形成、穩定及破壞過程伴隨著土壤有機碳及其組分的轉化和鐵鋁氧化形態的變化[2]。明確土壤團聚穩定性變化的土壤有機碳和鐵鋁氧化的影響對理解團聚體周轉與其膠結物質及形態轉化具有重要現實意義。

諸多研究表明，施用有機肥可促進稻田土壤團聚體的形成和穩定性。如 Li等[3]認為施肥尤其是施用有機肥能顯著提高土壤團聚體穩定性。向艷文等[4]指出施用有機肥可增加土壤團聚體穩定性及大于0.25 mm的大團聚體比例，降低小于0.25 mm的微團聚體比例，而施用化肥的土壤團聚體穩定性及大于0.25 mm團聚體比例較低，小于0.25 mm微團聚體比例升高。土壤團聚體的形成和穩定與土壤中有機碳及鐵鋁氧化物的膠結作用密切有關。在團聚體膠結作用方面，一般認為在土壤有機質含量較高、氧化鐵鋁含量較低的土壤中，有機質的作用占主導地位；而在有機質含量不高、氧化鐵鋁較高的土壤中，團聚體的形成主要靠黏粒的內聚力及鐵鋁氧化物的膠結作用[5]。在團聚體形成及穩定性與有機碳關系方面。楊長明等[6]發現土壤水穩性團聚體的穩定性與土壤有機碳各組分之間呈顯著或極顯著正相關；毛霞麗等[7]研究表明，長期施用有機肥強化了團聚體對有機碳的物理保護及促進了化學抗性有機碳組分的積累，促進了大團聚體形成和團聚體穩定性的提高。張玉蘭等[8]指出土壤有機碳脂肪族碳組分越多，芳構化程度越高，越有利于土壤團聚體的形成。Kovac等[9]則指出脂肪族鏈烴可貢獻于大團聚體的持久穩定。在團聚體形成及穩定性與鐵鋁氧化物關系方面，郭杏妹等[10]指出鐵鋁氧化物在紅壤團聚體的形成過程中具有重要的作用；周萍等[11]發現氧化鐵鋁在有機碳的保護及團聚體穩定中起著重要作用。因此，稻田土壤團聚體形成與破壞受施肥尤其是有機肥施用影響，而有機碳及其組分和鐵鋁氧化物等的變化是土壤團聚體形成與分布及其穩定性變化的內在本質。

研究表明，有機肥的施用量的改變導致土壤團聚及其穩定性相應變化；如張藝等[12]研究表明，長期培肥的紅壤性水稻土減施有機肥后，大于 2 mm的團聚體含量降低，團聚體穩定性降低；增施有機肥則變化相反。然而，增減施有機肥后紅壤性水稻土團聚體及其穩定性變化的同時，土壤有機碳及其組分、鐵鋁氧化物的變化特征及其對團聚體及其穩定性影響效應有待明確；同時，就有機碳、黏粒及鐵鋁氧化物含量均高的紅壤性水稻土而言，對團聚體穩定性及大于0.25 mm的大團聚體影響較大是有機碳及其組分，還是鐵鋁氧化物？明確此類問題可為理解稻田土壤有機碳及其組分、鐵鋁氧化物形態的轉化和團聚體穩定性變化的驅動機制提供資料。本研究以長期定位試驗35 a的紅壤性水稻土為研究材料，選擇三個長期施肥處理（高量有機肥、常量有機肥、化肥）和四個施肥措施改變處理（高改化、常改高、常改化、化改常）的耕層土壤，研究長期施肥的紅壤性水稻土增/減施有機肥后土壤團聚體及其穩定性變化的有機碳及其組分、鐵鋁氧化物影響，以期為稻田土壤團聚體周轉及其有機碳物理保護和化學穩定理論提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與試驗設計

長期定位試驗位于湖南農業大學天鵝湖畔（28°18′N，113°08′E），年平均氣溫 17.2℃，年均降水量1 362 mm，供試土壤為第四紀紅色黏土發育的耕型紅壤，耕作制度為稻-稻-冬閑。1982年試驗開始時，設置了3個不同有機肥施用水平（高量有機肥、常量有機肥、全施化肥）處理，每處理設6～8個重復。每季水稻施N量：150 kg·hm–2，N︰P2O︰K2O比例為1︰0.5︰1。分別以尿素、過磷酸鈣和氯化鉀作為化肥處理的N、P、K肥施入。高量、常量有機肥處理分別為有機物料供應總N的2/3、1/3；養分不足部分用化肥補足。2012年早稻翻耕前，本研究對3個不同有機肥施用水平的處理進行了施肥措施變更：從“常量有機肥”處理（簡稱“常”）和“高量有機肥”處理（簡稱“高”）中分別隨機選取小區3個，變更為化肥處理（簡稱“化”）；同時，另從“常量有機肥”處理中隨機選取3個小區變更為高量有機肥處理；從“化肥”處理中隨機選擇3個小區變更為常量有機肥處理。變更后的定位試驗包括原施肥處理3個：高量有機肥（HOM）、常量有機肥（NOM）、化肥（CF）；增施有機肥處理2個：常改高（N-H）、化改常（C-N）；減施有機肥處理2個：高改化（H-C）、常改化（N-C），共計7個處理[12]。

1.2 樣品采集與制備

定位試驗在施肥管理措施變更4年后，于2017年2月早稻翻耕前，每個處理中選取3個小區，用鐵鍬取長寬高為10 cm×10 cm×20 cm的長方體原狀土柱，每小區隨機采集多個土樣，混合成1個復合樣品，共計21個土樣；采集后的混合土樣輕放于硬質塑料盒，確保運輸途中不受到擠壓，以保持原狀結構帶回實驗室。室內風干土樣至土壤含水量到達土壤塑限（約為 22%～25%）時，沿著自然縫隙將其掰成10 mm左右的土塊，并挑出礫石、侵入體及植物殘體等；自然風干后用于土壤團聚體分析。

1.3 分析方法

土壤團聚體分離方法在 Six等[13]的基礎上稍作修改，采用濕篩法進行土壤團聚體分組測定[14]。稱取100 g 風干土置于土篩中，25℃水中浸泡5 min，并調整水面至土篩上移最高位時團聚體的高度；開啟團聚體篩分儀，在2 min內上下擺動50次，擺幅為3 cm。使土樣依次過2 mm、0.25 mm、0.053 mm篩，分別獲得大于2 mm和2～0.25 mm水穩性大團聚體、0.25～0.053 mm水穩性微團聚體及小于0.053 mm粉-黏團聚體。各粒級團聚體于60℃烘干，稱重，備用。

土壤有機碳（SOC）含量采用高溫外熱重鉻酸鉀-外加熱法測定；土壤輕組有機碳（LFOC）分離參照Janzen等[15]的方法，燒失法測定碳含量[16]；易氧化有機碳（EOC）采用 333 mmol·L–1KMnO4氧化，可見分光光度計 565 nm 波長處比色[17]；粗顆粒（cPOC）及細顆粒有機碳（fPOC）其組分提取和測定參考周萍等[18]的方法。

不同形態鐵鋁氧化物的提取及測定參照魯如坤[19]的方法：即游離態鐵/鋁氧化物采用檸檬酸鈉-連二亞硫酸鈉法提取，無定形鐵/鋁氧化物采用草酸銨—草酸提取，絡合態鐵/鋁氧化物采用焦磷酸鈉提取。

1.4 數據處理

土壤團聚體穩定性指標采用平均重量直徑（MWD/mm）進行評價[20]，其計算公式如下：

式中，為第i級團聚體的平均直徑，mm；wi為第i級團聚體質量所占百分比。

本試驗數據均取 3 次重復的平均值，應用Excel 2013和 SPSS 19.0軟件進行統計分析，采用單因素方差分析（one-way ANOVA）比較處理間差異，用鄧肯（Duncan’s）法檢驗差異顯著性（P<0.05），采用 皮爾森（Pearson）法進行相關性分析。圖表中數據為平均值±標準差。借助 AMOS21.0 的結構方程模型（SEM）探討土壤團聚體穩定性主要驅動因素的影響路徑及程度。

2 結 果

2.1 不同施肥處理土壤團聚體分布及穩定性變化

施肥措施改變對長期培肥水稻土團聚體分布影響顯著（表1）。從增施有機肥來看，N-H 的四個粒級團聚體含量相對原處理（NOM）均無明顯變化；而C-N的大于2 mm粗大團聚體和2～0.25 mm細大團聚體含量相對原處理（CF）分別顯著增加了6.74%和28.86%（P<0.05），小于0.053 mm粉黏粒含量則顯著減少了58.45%（P<0.05）。從減施有機肥來看，H-C的 2～0.25 mm細大團聚體含量相對原處理（HOM）顯著（P<0.05）提高了40.18%；而N-C的大于2 mm粗大團聚體含量相對原處理（NOM）顯著降低了 19.28%（P<0.05），而其他粒級團聚體含量分別顯著（P<0.05）提高了 18.90%、45.43%和28.64%。

表1 不同施肥處理下土壤團聚體粒徑分布及穩定性Table 1 Particle size distribution and stability of soil aggregates in the red paddy soil relative to treatment

土壤MWD是能較為全面地反映土壤團聚體大小分布和土壤團聚狀況的綜合指標，一般認為，MWD越大，土壤團聚體的穩定性越強。從增施有機肥看（表1），N-H和C-N的MWD相對于原處理均無明顯變化；從減施有機肥看，H-C和N-C的團聚體MWD相對于原處理分別顯著降低了8.39%和6.80%（P<0.05）。

2.2 不同施肥處理土壤有機碳及鐵鋁氧化物含量變化

各處理總有機碳及其組分如表2。從增施有機肥看，N-H處理的EOC和fPOC含量相對原處理分別顯著（P<0.05）提高了20.53%和26.94%；C-N處理的 EOC含量相對原處理顯著（P<0.05）提高了87.44%，其他有機碳含量變化不明顯。從減施有機肥看，H-C處理的TOC、LFOC和cPOC含量相對原處理分別顯著（P<0.05）降低了23.48%、30.09%和25.29%，EOC和fPOC含量變化不明顯；N-C處理的土壤TOC及其組分含量則均無明顯變化。

表2 不同施肥處理有機碳及其組分含量Table 2 The content of total organic carbon and its fractions in the red paddy soil relative to treatments/（g·kg–1）

如表3所示，不同形態鐵鋁氧化含量在0.72～31.76 g·kg–1之間，以 Fed含量最高，達到 27.92～31.76 g·kg–1，Ald含量其次，為 24.42～27.28 g·kg–1，兩者均遠高于其他鐵鋁氧化含量，Als含量（0.72～0.82 g·kg–1）最低，整體上呈現出：Fed>Ald>Alo>Feo>Fes>Als。對于游離氧化鐵含量來說，僅C-N相對于CF顯著降低了5.57%（P<0.05）；對于絡合態氧化鐵含量來說，H-C相對于 HOM 顯著提高了11.80%（P<0.05）。

表3 不同施肥處理各形態氧化鐵鋁含量Table 3 Content of different forms of ferric and aluminum oxide s in the red paddy soil relative to form of the metal and treatment/（g·kg–1）

2.3 膠結物與團聚體及其穩定性的相關關系

通過膠結物與團聚體及 MWD的相關性分析（表4）表明，增減施有機肥后紅壤性水稻土除fPOC與大于0.25 mm團聚體含量相關關系不明顯外，土壤TOC及其組分含量均與大于0.25 mm團聚體含量呈顯著正相關，同時0.25～0.053 mm均與土壤TOC及各有機碳組分呈顯著負相關關系；MWD則與總有機碳、LFOC及EOC含量呈顯著正相關；鐵鋁氧化物中的Fed、Fes分別與各粒級團聚體含量和MWD關系顯著。

表4 膠結物與團聚體及其穩定性的相關系數Table 4 Correlation coefficient of cement with fractionation and stability of soil aggregates

2.4 影響團聚體穩定性的因素及作用

為了明確紅壤性水稻土團聚體及其穩定性變化的影響因素，通過構建SEM分析土壤團聚體、有機碳及其組分、鐵鋁氧化物變化對土壤團聚體穩定性指標MWD的綜合響應（圖1）。SEM擬合結果為：χ2=7.035，df=7，P=0.648，RMSEA=0.016，GFI=0.918，說明模型適配良好，能代表自變量和因變量的關系。模型解釋了土壤團聚體穩定性81%的變異，分別解釋了大于 0.25 mm團聚體及總有機碳含量 67%和32%的變化。同時模型用路徑系數來估計自變量對應變量影響效應的大小，比較其相對重要性，即大于0.25 mm團聚體含量對MWD的路徑系數為0.75，是影響MWD的唯一直接影響因素；TOC通過影響大于0.25 mm團聚體含量而間接影響MWD，總效應系數為0.38，其對大于0.25 mm團聚體含量影響的路徑系數為 0.50；EOC分別通過影響大于0.25 mm團聚體和TOC含量間接影響MWD，其對MWD和大于0.25 mm團聚體含量影響的總效應系數分別為0.44和0.59；LFOC通過影響TOC（路徑系數 0.69）和大于 0.25大團聚體含量而間接影響MWD，其對MWD和大于0.25 mm團聚體間接效應系數分別為0.26和0.35；而Fes（0.25）及Fed（–0.35）分別通過影響TOC含量，間接影響大于0.25 mm團聚體而對MWD影響，其中Fes對MWD和大于0.25 mm團聚體間接效應系數分別為0.09和0.13，而Fed的分別為0.13和0.18，且兩者相互關系顯著（–0.63）。

3 討 論

3.1 增減施有機肥對土壤團聚體分布及穩定性的影響

土壤團聚體分布及穩定性變化是土壤團聚體形成和破壞的重要表現。施肥尤其是有機肥可促進水稻土大團聚體的形成，提高土壤團聚體穩定性[21]。本研究表明，CF增施有機肥后，C-N的大于2 mm粗大團聚體和 2～0.25 mm細大團聚體含量分別顯著增加，團聚體穩定性升高；而 NOM增施有機肥后，N-H的兩級大團聚體含量及MWD變化不明顯（表1）。說明長期施用常量有機肥的紅壤性水稻土增施有機肥，對團聚體分布及穩定性無明顯影響，而長期施用化肥增施有機肥后，促進大團聚體形成，增強團聚體穩定性。可能與長期施肥的紅壤性水稻土碳庫飽和有關。研究表明，一定的環境及管理措施條件下，土壤有機碳保持量會達到飽和固碳量[22]，同時李忠佩等[23]指出，長期培肥30 a后，紅壤性水稻土有機碳含量達到最大容量，施肥輸入的碳與輸出碳達到平衡。紅壤性水稻土大團聚體和團聚體穩定性與有機碳含量呈正相關關系[24]，本研究 NOM有機碳含量已達到較高的飽和水平，增施有機肥后土壤有機碳含量可能并未隨有機碳輸入量呈線性上升，因此長期施用常量有機肥的紅壤性水稻土大團聚體含量和團聚體穩定提高不明顯。CF增施有機肥后，可能是在長期施用化肥條件下土壤有機碳已飽和的CF處理相對NOM，土壤有機碳含量尚具較大提升空間，增施有機肥后土壤有機碳含量隨有機碳輸入量增加而升高，從而土壤大團聚體含量和團聚體穩定性提高（表1）。其原因在于，有機膠結作用是土壤團聚體形成的重要途徑[25]，施用有機肥在增加活性有機碳組分的同時，會增加纖維素、多糖、腐殖酸等大分子有機組分[26]，從而促進團聚體形成，提高了團聚體穩定性。HOM和NOM減施有機肥后，土壤大團聚體含量和團聚體穩定均顯著降低（表1），可能與新輸入的有機碳量減少有關。紅壤性水稻土大團聚體主要通過有機殘體和菌絲膠結形成，新輸入而易礦化分解的有機碳主要存在于大團聚體中而受物理保護，而小團聚體則以多糖或無機膠體而膠結形成[27]，減施有機肥后，新輸入的有機碳含量較低，大團聚體膠結物質減少和原受物理保護作用的有機碳分解礦化，部分大團聚體破壞而含量減少，較小粒徑團聚體含量相應增加，團聚體穩定性降低。

3.2 增減施有機肥對土壤有機碳及鐵鋁氧化物等膠結物的影響

施用有機肥可增加活性有機碳組分，亦能增加纖維素、多糖、腐殖酸等大分子有機組分，是提高土壤有機碳含量最有效的方法[28]。Campbell等[29]指出在土壤有機碳豐富的土壤中，新輸入的土壤有機碳因礦化而分解的輸出量大于有機碳固定量，土壤有機碳積累效率降低。本研究土壤有機碳含量已達較高水平（表2），有機碳的輸出量可能大于輸入量，固碳效率降低；因此，NOM和CF增施有機肥后，TOC和部分有機碳組分含量無明顯變化；其結果與劉長明等[6]研究結果類似。不同活性有機碳組分對農業管理措施響應的敏感性存在差異。NOM和CF增施有機肥增加了土壤中的新鮮有機質，進而增加了土壤中的EOC，因此顯著升高，這與張瑞等[30]的研究結果一致。fPOC含量在NOM和CF增施有機肥增加后分別顯著增加和維持不變，而LFOC和cPOC含量變化不明顯（表2），可能與有機碳分解轉化及其組分對 SOC反應敏感性差異和團聚體周轉等相關。HOM和NOM減施有機肥后，H-C處理的EOC及fPOC含量和N-C處理的各有機碳組分含量均無明顯變化（表2）。其原因可能與有機物料的輸入量降低及團聚體破壞相關；由于新輸入的有機碳減少，團聚體穩定性降低，大于0.25 mm大團聚體破碎而含量減少，小于0.25 mm的微團聚體含量相應增多；研究表明，大于0.25 mm的大團聚體有機碳主要為易礦化的 POC和 EOC[31]，H-C處理的EOC及fPOC含量變化不明顯，可能為HOM減施有機肥后，大于0.25 mm大團聚體破碎，部分POC和EOC釋放，抵消了因減施有機肥導致有機碳輸入的fPOC和EOC減少量的結果；而LFOC及cPOC含量降低則可能與其在團聚體內的分配比例較低有關，雖然其因團聚體破壞而部分釋放，但釋放量不足以抵消因減施有機肥導致其含量的減少量，從而含量減少。NOM減施有機肥后，N-C除大于2 mm團聚體顯著減小外，其他粒級團聚體均顯著增加（表1），說明較多的大團聚體破壞，從而釋放多量的有機碳組分，抵消了因減施有機肥導致其含量的減少量，變化則不明顯。其變化機理尚需團聚體及其有機碳周轉、碳源微生物及有機碳礦化等數據的補充。

鐵鋁氧化物表面活性高，是土壤團聚體重要的無機膠結物[10]。本研究表明，從增施有機肥來看，僅C-N的Fed含量相對于CF顯著降低；減施有機肥中，H-C的Fes含量相對于HOM顯著升高；其他形態氧化鐵鋁對增減施有機肥的響應均不明顯（表3）。南方富鐵土的鐵鋁氧化物主要由成土過程中母質風化產物再淀積而成，不同處理間的差異可能為土壤有機碳及其組成、pH及共存礦物等因素綜合作用的結果。因此，增減施有機肥后鐵鋁氧化物變化規律不明顯；前人也報道過類似的研究結果，如王瑩等[32]研究表明施有機肥的紅壤性水稻土 Fed含量均與不施肥相似。

3.3 團聚體穩定性與有機碳及鐵鋁氧化物的作用關系

土壤團聚體平均重量直徑（MWD）常作為團聚體穩定性的敏感指標來反映土壤結構對施肥等管理措施的響應[33]。土壤團聚體的分布和穩定性與土壤有機碳及鐵鋁氧化物等膠結物質的關系緊密。本研究表明不同有機碳組分與各粒級團聚體相關性表現不同，其中大于0.25 mm團聚體含量與LFOC、EOC及cPOC呈顯著正相關關系；0.25～0.053 mm團聚體含量與前三者呈顯著負相關外，也隨著 fPOC含量增加而顯著減少；而小于0.053 mm團聚體含量則僅隨著 EOC含量的增加而顯著減少（表4）。說明大于0.25 mm團聚體含量隨著有機碳活性組分含量增加而顯著增加，小于0.25 mm團聚體含量則顯著減少。施用有機肥顯著增加了土壤有機碳及其活性組分[34]，有機碳活性組分主要為易分解礦化的有機碳，是新輸入有機碳的重要組成部分，新輸入的有機碳主要被大于0.25 mm的大團聚體所固定而受物理保護[22]，從而有機碳活性組分與大于0.25 mm大團聚體含量呈正相關關系，其結果一定程度上也印證了團聚體物理保護理論。本研究表明，MWD與大于0.25 mm團聚體含量呈顯著正關系，同時MWD和大于0.25mm團聚體含量與LFOC及EOC含量均呈顯著正相關關系（表4），可能因增施施肥導致LFOC和EOC含量的增加，促進了大于0.25 mm大團聚體的形成，從而團聚體穩定性增加。從鐵鋁氧化物來看，Fed含量與大于0.25 mm大團聚體含量及MWD呈顯著負相關關系，與0.25～0.053 mm團聚體呈顯著正相關關系，而Fes含量均與大于0.25 mm大團聚體含量及MWD呈相反的相關關系（表4）。研究表明，紅壤性水稻土鐵鋁氧化物及土壤有機質共同參與土壤團聚體的團聚過程[11]，本研究相關分析表明土壤活性有機碳組分分別與土壤 Fed及 Fes呈負、正相關關系（圖2），可能是由于增施有機肥后土壤活性有機碳的增加導致土壤鐵氧化物形態轉化，其中Fed降低而Fes升高，促進了大團聚體形成，增強了團聚體穩定性。

土壤團聚體穩定性與團聚體組成及其有機碳和鐵鋁氧化物密切相關。SEM分析表明，大于0.25 mm團聚體含量是影響MWD的唯一直接影響因素，同時與 MWD呈顯著正相關關系，說明促進大于0.25 mm大團聚體的形成同時也增加了團聚體穩定性，這與邵慧蕓等[34]研究一致，因此，提高紅壤性水稻土團聚體穩定性在于增加大于0.25 mm大團聚體比例。此外，EOC通過影響大于0.25 mm團聚體含量間接影響MWD的同時，還與LFOC通過影響總有機碳變化，來影響大于0.25 mm團聚體而間接對MWD產生影響，且均呈顯著正相關關系，說明紅壤性水稻土增減施有機肥后導致 TOC組分中的LFOC及EOC增減，從而導致大于0.25 mm團聚體的形成與破壞；這也印證了大于0.25 mm大團聚體保護的主要為易分解礦化的有機碳的說法[27]；EOC對MWD和大于0.25 mm團聚體含量的總影響效應分別為0.44和0.59，而LFOC分別為0.26和0.35，說明有機碳組分中的EOC對大于0.25 mm團聚體及其穩定性的影響高于 LFOC。土壤中氧化鐵主要由成土過程中母質風化產物再淀積而成；同時有研究表明施有機肥顯著提高了水稻土的無定形氧化鐵含量，且與土壤 SOC濃度呈顯著正相關[35]；本研究Fes與Fed間相互顯著負影響的同時，分別通過正、負影響總有機碳含量而影響大于0.25 mm團聚體含量，來間接影響MWD，且紅壤性水稻土Fes與Fed與各有機碳活性組分分別呈正、負關系（圖2），說明由于增減施有機肥導致土壤有機碳含量的變化，引起土壤 Fes與 Fed協同變化，間接導致大于0.25 mm團聚體含量的增減及MWD的變化；Fed對MWD和大于0.25 mm團聚體含量的總影響效應分別為0.13和0.18，而Fes分別為0.09和0.13，低于Fed，說明Fed對大于0.25 mm團聚體及其穩定性的影響高于Fes。綜上，紅壤性水稻土團聚體及其穩定性同時受有機碳及其組分和鐵氧化物的影響；且TOC（0.50）、EOC和LFOC對MWD及大于0.25 mm團聚體含量的總影響效應均高于Fes及Fed，因此，就土壤有機碳、黏粒及鐵鋁氧化物含量均高的紅壤性水稻土而言，對MWD及大于0.25 mm團聚體含量影響較大的可能為有機碳及其組分。其中的機理尚有待進一步的有機無機復合物、有關基團及Fe/Al離子電荷等數據的分析。

本研究對紅壤性水稻土主要膠結物質及團聚體穩定性指標建立SEM，較好地模擬了土壤中膠結物質對團聚體及其穩定性的影響及作用機制，但由于模型中變量和擬合程度有限，可能還存在其他未知變量以及影響路徑對團聚體及其穩定性產生影響，有待后續研究進一步論證。

4 結 論

長期施高量及常量有機肥的紅壤性水稻土減施有機肥后，團聚體穩定性顯著降低，土壤有機碳及其組分呈現差異性變化特征；長期施化肥和常量有機肥的紅壤性水稻土增施有機肥后，團聚體穩定性變化不明顯。大于0.25 mm團聚體含量隨有機碳活性組分含量增加而升高，隨游離氧化鐵（Fed）及絡合態鐵（Fes）含量的增加分別降低和升高，且是影響團聚體穩定性的唯一直接影響因素；增減施有機肥后導致TOC中的LFOC及EOC組分增減的同時，引起土壤 Fed與 Fes協同變化，從而導致大于0.25 mm團聚體的形成與破壞及團聚體穩定性升高和降低。有機碳、黏粒及鐵鋁氧化物含量均高的紅壤性水稻土，EOC對MWD及大于0.25 mm團聚體含量影響高于LFOC，而無機膠結物中的Fed對其影響高于Fes；對MWD及大于0.25 mm的團聚體含量影響較大的可能為有機碳及其組分。