帶耕對安大略西南部粘質壤土有機碳的影響
耕作方式影響著農業的長期可持續發展。保護性耕作能夠增加土壤孔隙，減少土壤侵蝕，節約成本，增加收益，然而，在不同的氣候土壤條件下，保護性耕作的效益并不穩定。在冷濕氣候區的細密土壤上，與翻耕（MP）相比，免耕（NT）往往會降低玉米的產量，增加土壤容重。與長期翻耕或免耕相比，帶耕（ZT）僅僅對玉米苗帶進行耕作（ZI），而壟間地帶不進行耕作（ZO），能夠增加作物產量，改善土壤質量。然而，帶耕對于冷濕氣候細密土壤的固碳能力和物理性狀的影響，及土壤有機碳和物理性狀在ZI和ZO間的空間分布尚未探明。
我所黑土有機碳與保護性耕作學科組時秀煥博士研究生和楊學明研究員（客座）針對上述問題展開了研究。他們比較了加拿大安大略南部的粘質壤土在ZT, ZI, ZO, MP 和NT下的土壤有機碳（SOC）含量，土壤容重和土壤硬度。研究結果表明，與MP相比，NT造成了土壤有機碳的層化現象，表層(0–5 cm)土壤有機碳含量顯著增加，而亞表層(10–30 cm)土壤有機碳含量減少。ZT土壤有機碳和全氮含量與NT接近，而在亞表層與MP接近。以等質量的土壤計算(4570 Mg ha？1)，ZT土壤有機碳儲量(80.6 Mg C ha？1)與NT和MP相比分別增加了11.2%和12.5%。0-20cm土壤，ZI的土壤容重和硬度低于其他耕作處理，0-20cm的土壤含水量ZO與NT接近，均顯著高于ZI和MP。帶耕沒有降低有機碳和全氮的層化率，但是ZI降低了土壤容重的層化率。他們認為在寒冷濕潤氣候下的細密土壤上，與NT和MP相比，ZT有增加土壤碳固定和改善土壤性狀的潛力。
相關研究結果發表在Soil Sci. Soc. Am. J. (2011,75:1083–1089).
論文：Shi Xiuhuan, Yang Xueming, Drury Craig F., Reynolds W. Daniel, McLaughlin Neil B. , Welacky Tom W. , Zhang Xiaoping. 2011. Zone Tillage Impacts on Organic Carbon of a Clay Loam in Southwestern Ontario. Soil Sci. Soc. Am. J.75:1083–1089.
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