| 张梦亭,李世雨,逄梦璇,刘红文,娄晨晨,张士秀,梁爱珍.保护性耕作对吉林省农田土壤有机碳含量和储量的影响[J].农业环境科学学报,2025,44(10):2517-2527. |
| 保护性耕作对吉林省农田土壤有机碳含量和储量的影响 |
| Effects of conservation tillage on soil organic carbon content and stock in farmland of Jilin Province |
| 投稿时间：2024-11-29 |
| DOI：10.11654/jaes.2024-1039 |
| 中文关键词: 农田土壤 保护性耕作 土壤有机碳 碳储量 Meta分析 |
| 英文关键词: farmland soil conservation tillage soil organic carbon carbon stock Meta-analysis |
| 基金项目:中国科学院战略性先导科技专项（XDA28020401）；吉林省生态环境厅环境保护科研项目（吉环科字第2022-16号）；国家自然科学基金项目（42077046）；中国科学院青年创新青促会项目（2021228）；中国科学院东北地理与农业生态研究所青年科学家小组项目（2022QNXZ04） |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 张梦亭 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 李世雨 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102 | | | 逄梦璇 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 刘红文 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 娄晨晨 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | | | 张士秀 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | zhangshixiu@iga.ac.cn | | 梁爱珍 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土区农业生态重点实验室, 长春 130102
中国科学院大学, 北京 100049 | |
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| 中文摘要: |
| 为研究保护性耕作对吉林省农田土壤有机碳的影响机制及其驱动因素，本研究采用Meta分析方法，定量评估了保护性耕作对吉林省农田土壤有机碳含量和有机碳储量的影响，并探讨了其关键影响因素。结果表明：与传统耕作相比，保护性耕作显著提高了土壤有机碳含量和有机碳储量（P<0.05），但其增幅随土壤深度的增加呈递减趋势；秸秆还田量是保护性耕作促进土壤有机碳含量和有机碳储量增加的主要驱动因子，保护性耕作对土壤有机碳含量和有机碳储量的增加效果随秸秆还田量的增加显著提升（P<0.05）；保护性耕作在不同耕作年限下均显著提高了土壤有机碳含量和有机碳储量，且在耕作年限≥10 a时达到最大增幅；当施氮量≤100 kg·hm-2，施磷量≥100 kg·hm-2，施钾量>80 kg·hm-2时，保护性耕作对土壤有机碳含量和有机碳储量的提升效果最佳。研究表明，保护性耕作的实施可显著增强吉林省农田土壤的固碳能力，为区域农业可持续发展提供重要支撑。 |
| 英文摘要: |
| To explore the mechanisms and driving factors underlying the effects of conservation tillage on soil organic carbon（SOC）in farmland soils in Jilin Province, this study employed a Meta-analysis method to quantitatively investigate the effects of conservation tillage on SOC content and stock in Jilin Province farmland, as well as the influencing factors. The results of the study shown that：compared with traditional tillage, conservation tillage significantly increased SOC content and stock（P<0.05）, but the effectiveness decreased with increasing soil depth. The amount of crop residue retention was the primary influencing factor for the promotion of SOC content and stock under conservation tillage. As the amount of crop residue retention increases, the positive effects on SOC content and stock were significantly enhanced（P<0.05）. Conservation tillage at different cultivation periods significantly increased SOC content and stock, with the most pronounced effects observed when the cultivation period ≥10 years. The optimal SOC content and stock were achieved when nitrogen application was in the range of ≤100 kg·hm-2, phosphorus application was ≥100 kg·hm-2, and potassium application was >80 kg· hm-2. In conclusion, the implementation of conservation tillage can significantly enhance the carbon sequestration capacity of farmland soils in Jilin Province, providing critical support for regional agricultural sustainable development. |
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