秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤有机碳及CO2排放的影响

陈仕林 蒙炎成 胡钧铭 俞月凤 李婷婷 张俊辉 陈渊 韦本辉 韦翔华

摘要：【目的】研究免耕保護性耕作下秸秆覆盖对蔗田土壤有机碳与CO2排放的影响，为旱地蔗田土壤有机碳库调控管理提供科学依据。【方法】2018—2019年以秸秆覆盖第2年宿根蔗田为研究对象，设粉垄免耕宿根蔗秸秆覆盖（SR1）、粉垄免耕宿根蔗无秸秆覆盖（SR2）、常规免耕宿根蔗秸秆覆盖（CT1）和常规免耕宿根蔗无秸秆覆盖（CT2）4种处理，在甘蔗分蘖期、伸长期和成熟期采集0～15和15～30 cm土层土壤样品，分析土壤总有机碳、土壤易氧化有机碳、土壤微生物量碳及CO2排放通量，并计算蔗田土壤碳库管理指数（CPMI）。【结果】秸秆覆盖提高了免耕蔗田土壤总有机碳含量，甘蔗收获后0～15和15～30 cm土层土壤总有机碳含量SR1处理较SR2处理分别提高33.60%和22.08%，CT1处理较CT2处理分别提高18.13%和42.22%。秸秆覆盖增加了免耕蔗田土壤易氧化有机碳含量，甘蔗收获后SR1处理0～15和15～30 cm土层土壤易氧化有机碳含量较SR2处理分别提高11.86%和37.78%，CT1处理较CT2处理分别提高54.84%和31.03%。秸秆覆盖提高了粉垄免耕蔗田土壤微生物量碳含量，甘蔗收获后SR1处理0～15和15～30 cm土层土壤微生物量碳含量较SR2处理分别提高83.21%和126.43%。秸秆覆盖改变了免耕蔗田CO2排放通量，SR1处理CO2排放峰值较SR2处理提高26.26%，CT1处理较CT2处理提高79.18%。粉垄免耕提高了蔗田CO2排放通量，粉垄免耕CO2排放峰值是常规免耕的1.66～2.35倍。秸秆覆盖提高了蔗田土壤碳库管理指数，0～15和15～30 cm土层碳库管理指数SR1处理较SR2处理分别提高16.99%和55.90%，CT1处理较CT2处理分别提高29.50%和28.53%;秸秆覆盖下，粉垄免耕0～15和15～30 cm土层碳库管理指数较常规免耕分别提高67.58%和102.54%。【结论】秸秆覆盖提高了粉垄免耕蔗田土壤总有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳及碳库管理指数。该模式可作为旱地蔗田土壤有机碳库调控的一种重要手段。

关键词： 保护性耕作;免耕;秸秆覆盖;土壤有机碳库;蔗田

中图分类号： S566.1;S156.92                      文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2021）02-0307-10

Abstract：【Objective】In order to study the effects of straw mulching under no-tillage conservation tillage on the chara-cteristics of soil organic carbon and CO2 emissions in sugarcane fields， and provide scientific basis for the regulation and management of soil organic carbon pool in dryland sugarcane fields. 【Method】From 2018 to 2019， the second year of continuous straw mulching was used as the research object of ratoon sugarcane fields， with smash ridging no-tillage ratoon sugarcane straw mulching（SR1）， smash ridging no-tillage ratoon sugarcane straw mulching（SR2）， and conventional no-tillage ratoon cane straw mulching（CT1） and conventional no-tillage ratoon cane without straw mulching（CT2）  four treatments. Soil samples of 0-15 cm and 15-30 cm soil layers were collected during the sugarcane tillering， elongation and maturity periods. Total organic carbon， easily oxidizable organic carbon， microbial biomass carbon and CO2 emission flux were analyzed， and the sugarcane soil carbon pool management index（CPMI） was calculated. 【Result】Straw mul-ching increased the total organic carbon content of no-tillage sugarcane fields. After sugarcane harvest， the soil total organic carbon of 0-15 cm and 15-30 cm soil layer was increased by 33.60% and 22.08% in SR1 treatment compared with SR2 treatment， respectively. Compared with CT2 treatment， soil layers of 0-15 cm and 15-30 cm in CT1 treatment increased by 18.13% and 42.22% respectively. Straw mulching increased the oxidizable organic carbon content of the soil in no-tilla-ge sugarcane fields. After sugarcane harvest， SR1 treatment increased the oxidizable organic carbon content of 0-15 cm and 15-30 cm soil layers by 11.86% and 37.78% respectively compared with SR2 treatment. The content of oxidizable organic carbon in 0-15 cm and 15-30 cm soil layers in CT1 treatment increased by 54.84% and 31.03% respectively compared with CT2 treatment. Straw mulching increased the soil microbial biomass carbon content in smash ridging no-tillage sugarcane fields. After sugarcane harvest， SR1 treatment increased by 83.21% and 126.43% of soil microbial biomass carbon content in 0-15 cm and 15-30 cm soil layers compared with SR2 treatment， respectively. Straw mulching changed the CO2 emission flux of no-tillage sugarcane fields. The peak CO2 emissions of SR1 treatment increased by 26.26% compared with SR2 treatment. Compared with CT2 treatment， CT1 treatment increased by 79.18%. Smash ridging no-tillage improved the CO2 emission flux of sugarcane fields. The peak CO2 emission of Fenlong no-tillage was as 1.66-2.35 times as that of conventional no-tillage. Straw mulching improved the soil carbon pool management index of sugarcane fields. The carbon pool management index of 0-15 cm and 15-30 cm soil layers in SR1 treatment increased by 16.99% and 55.90% compared with SR2 treatment， respectively. Compared with CT2 treatment， CT1 treatment increased by 29.50% and 28.53%， respectively. Under the straw mulching， the carbon pool management index of the 0-15 cm and 15-30 cm soil layers of the smash ridging no-tillage soil layer increased by 67.58% and 102.54% respectively compared with the conventional no-tillage. 【Conclusion】Straw mulching can increase soil total organic carbon， oxidizable organic carbon， microbial biomass carbon content and soil carbon pool management index in smash ridging no-tillage sugarcane fields. This model can be used as an important means to regulate the characteristics of soil organic carbon pool in dryland sugarcane field.

Key words： conservation tillage; no-tillage; straw mulching; soil organic carbon pool; sugarcane field

Foundation item： Project of the Ten，Hundred and Thousand Talent of the New Century in Guangxi（2018221）;Guangxi Innovation Driven Key Project（Guike AA17204037-3）; Innovation Team Project of Guangxi Academy of Agricultural Sciences（Guinongke 2018YT08， Guinongke 2021YT040）

0 引言

【研究意义】广西是我国甘蔗主产区之一，甘蔗产量高低及品质优劣对平衡甘蔗市场供应意义巨大（李杨瑞和杨丽涛，2009）。但亚热带红壤山区季节性干旱、土壤贫瘠、生产条件落后等因素严重制约了广西的甘蔗生产（李炳杨，2018;杨星星等，2020）。土壤总有机碳作为土壤的重要组成部分，是衡量土壤肥力高低的重要指标之一（郑梓萱和曾辰，2017），其微小变化可能影响土壤CO2的排放（陈朝等，2011;黄涛等，2013）。传统翻耕频繁扰动土壤结构，易造成水土流失，改变土壤碳库及养分分布（胡钧铭等，2018a）。合理的农田管理措施对调控土壤碳库和温室气体排放具有积极作用（Chplot et al.，2015;Gao et al.，2015;Garcia-Franco et al.，2015）。农业生产上通过免少耕或地表覆盖等保护性耕作减少土壤侵蚀，有利于农业可持续生产（田慎重等，2010）。因此，研究秸秆覆盖下保护性耕作对蔗田土壤有机碳库的影响，对改善蔗田土壤有机碳库管理具有重要意义。【前人研究进展】秸秆还田既可解决秸秆废弃物资源化利用难题，又可改善土壤有机碳活性和微生物多样性，增加土壤有机质（刘定辉等，2008;崔凤娟等，2012），已被广泛应用于农业生产中（吕凯等，2019）。卜玉山等（2010）在春玉米和春小麦上的研究认为，秸秆覆盖后，农田土壤温度下降且水分不易流失，是提高土壤总有机碳含量的重要原因。李蓉蓉等（2017）在黄土高原旱塬区的研究表明，秸秆覆盖显著增加麦田0～10和10～20 cm耕作层土壤总有机碳及微生物量碳含量。王改玲等（2017）研究表明，秸秆覆盖可提高土壤碳库管理指数，是改善土壤碳库的主要途径之一。叶新新等（2019）研究发现，秸秆还田后腐解产生的有机质被土壤微生物分解、吸收，微生物大量繁殖，对土壤微生物量碳含量提高效果明显。王旭东等（2020）通过Meta-analysis法研究发现，经过秸秆覆盖后，土壤环境得到改善，土壤总有机碳含量显著增加，增幅可达7.7%～14.6%。皇甫呈惠等（2020）通过长期定位试验发现，秸秆还田与氮肥协同作用可显著提高土壤总有机碳含量和易氧化有机碳含量。刘颖颖等（2020）研究认为，秸秆与紫云英协同还田改变了土壤养分供给，对稻田土壤总有机碳的提高效果优于秸秆单独还田。【本研究切入点】近年来，粉垄深旋耕技术在甘蔗生产上得到较广泛的应用（韦本辉等，2011），粉垄深旋耕可打破犁底层，适于提高旱地土壤蓄水（李华等，2013;李轶冰等，2013）。但目前有关秸秆覆盖下粉垄耕作对红壤黏土蔗田土壤有机碳库影响的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】以粉垄耕作秸秆覆盖第2年宿根蔗田为研究对象，通过对宿根蔗田不同时期土壤总有机碳含量、土壤易氧化有机碳含量、土壤微生物量碳含量、CO2排放及耕层土壤碳库管理指数变化的深入研究，科学评估秸秆覆盖对粉壟蔗田土壤有机碳的影响，为旱地蔗田土壤有机碳库调控管理提供科学依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

供试甘蔗品种为桂糖42号。供试秸秆为豆科秸秆（干基含N 1.63%、P 0.17%、K 1.86%），由广西农业科学院经济作物研究所提供。试验选用豆科秸秆而未采用蔗叶还田，是因为豆科绿肥和豆科作物秸秆易于腐解，便于直接覆盖还田（胡钧铭等，2018b），而蔗叶还田操作难度大，且蔗叶表面具有蜡质，腐解缓慢，难以大面积实施应用（樊保宁等，2020）。

1. 2 试验方法

试验于2018—2019年在广西南宁隆安县那桐镇进行。试验新植蔗田设粉垄耕作和常规耕作（对照）2种耕作方式，每种耕作方式设秸秆覆盖和无秸秆覆盖2种处理，共4个处理（表1）。每处理3重复，每处理小区面积148.5 m2。粉垄耕作2018年3月15日采用粉垄深旋耕机（五丰1SGL-200）进行耕作，深度40 cm;常规耕作采用拖拉机旋耕20 cm犁田整地。新植蔗于2018年3月30日下种，行距80 cm，2019年1—2月采收。新植蔗采收后，利用田间蔗蔸进行宿根蔗生产，追踪研究秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤有机碳影响的各项指标。甘蔗生长季施用三元复合肥（氮∶磷∶钾=16∶16∶16），施肥量2250 kg/ha，甘蔗种植前期（耕作时同步施肥）底肥占70%，后期（苗期和伸长期）追施占30%。豆科秸秆于宿根蔗苗期按2252 kg/ha用量覆盖于甘蔗行间近根部30 cm处。宿根蔗于2019年12月采收。田间管理按广西双高甘蔗生产规范进行。

在宿根蔗分蘖期、伸长期和成熟期采用S形多点法采集0～15和15～30 cm土层土壤样品。在甘蔗全生育关键期进行气体采集，采样时间分别为5、6、8、9、10和12月，每月进行2次气体取样，取样时间间隔1 d，共采样12次，采样时间为9：00—11：00，采样前后记录气箱内温度。每个采样点在盖胶塞后用50 mL注射器采样，共采样4次，每次采样间隔10 min。每次试验3次重复。

1. 3 测定项目及方法

土壤总有机碳含量采用重铬酸钾氧化—外加热法测定（鲍士旦，2000），土壤易氧化有机碳含量采用KMnO4氧化法测定（张仕吉等，2016），土壤微生物量碳含量采用氯仿熏蒸—K2SO4提取法测定（林先贵，2010）。蔗田温室气体CO2排放通量采用分离式静态箱—气相色谱法测定（郑佳舜等，2019），碳库管理指数等相关指标的计算（徐明岗等，2006）如下：

1. 4 统计分析

试验数据采用Excel 2010进行整理并制图，以SPSS 19.0进行单因素方差分析（LSD）和Duncans多重检验。

2 结果与分析

2. 1 秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤总有机碳的影响

由图1可看出，在甘蔗生育期中，除分蘖期SR1处理，成熟期SR2和CT1处理外，其余各处理0～15 cm土层土壤总有机碳含量均高于15～30 cm土层。分蘖期SR1和CT2处理、伸长期SR1处理、成熟期CT2处理的土壤总有机碳含量在0～15和15～30 cm土层间差异显著（P<0.05，下同）。

在0～15 cm土層土壤中，同种耕作模式下，除伸长期常规免耕处理外，其余各处理土壤总有机碳含量表现为秸秆覆盖处理显著高于无秸秆覆盖处理。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖显著提高了免耕宿根蔗田土壤总有机碳含量，SR1-1处理较SR2-1处理提高33.60%，CT1-1处理较CT2-1处理提高18.13%。秸秆覆盖条件下，蔗田土壤总有机碳含量表现为粉垄免耕显著高于常规免耕，在分蘖期、伸长期和成熟期，SR1-1处理土壤总有机碳含量分别为18.93、18.51和18.45 g/kg，较CT1-1处理分别提高50.36%、62.94%和36.16%。

在15～30 cm土层土壤中，同种耕作模式下，除伸长期常规免耕处理外，其余各处理土壤总有机碳含量表现为秸秆覆盖显著高于无秸秆覆盖。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖显著提高了粉垄免耕宿根蔗田土壤总有机碳含量，SR1-2处理较SR2-2处理提高22.08%，CT1-2处理较CT2-2处理提高42.22%。秸秆覆盖条件下，蔗田土壤总有机碳含量表现为粉垄免耕宿根蔗田显著高于常规免耕。在分蘖期、伸长期和成熟期，SR1-2处理土壤总有机碳含量分别为20.00、17.01和17.97 g/kg，较CT1-2处理分别提高66.67%、60.32%和30.12%。可见，秸秆覆盖或粉垄免耕均能有效提高蔗田土壤总有机碳含量。

2. 2 秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤易氧化有机碳的影响

由图2可看出，在甘蔗生育期中，除分蘖期SR1和CT1处理外，其余各处理0～15 cm土层土壤易氧化有机碳含量均高于15～30 cm土层。除分蘖期SR1和成熟期SR2处理外，其余各处理的土壤易氧化有机碳含量在0～15和15～30 cm土层间差异不显著（P>0.05，下同）。

在0～15 cm土层土壤中，同种耕作模式下，在分蘖期和伸长期，秸秆覆盖处理土壤易氧化有机碳含量高于无秸秆覆盖处理，但差异不显著。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖提高了免耕宿根蔗田土壤易氧化有机碳含量，SR1-1处理较SR2-1处理提高11.86%，CT1-1处理较CT2-1处理提高54.84%。秸秆覆盖条件下，在分蘖期和成熟期，蔗田土壤易氧化有机碳含量表现为粉垄免耕显著高于常规免耕。在分蘖期、伸长期和成熟期，SR1-1处理土壤易氧化有机碳含量分别为0.39、0.52和0.66 g/kg，较CT1-1处理分别提高160.00%、20.93%和37.50%。

在15～30 cm土层土壤中，同种耕作模式下，秸秆覆盖处理土壤易氧化有机碳含量高于无秸秆覆盖处理，且在分蘖期和成熟期，SR1-2处理土壤易氧化有机碳含量显著高于SR2-2处理。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖提高了免耕宿根蔗田土壤易氧化有机碳含量，SR1-2处理较SR2-2处理提高37.78%，CT1-2处理较CT2-2处理提高31.03%。秸秆覆盖条件下，在分蘖期和成熟期，蔗田土壤易氧化有机碳含量表现为粉垄免耕显著高于常规免耕。在分蘖期、伸长期和成熟期，SR1-2处理土壤易氧化有机碳含量分别为0.55、0.48和0.62 g/kg，较CT1-2处理分别提高243.75%、11.63%和63.16%。可见，粉垄免耕和秸秆覆盖均能显著提高蔗田土壤易氧化有机碳含量。

2. 3 秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤微生物量碳的影响

由图3可看出，在甘蔗各生育期中，除伸长期SR1、SR2和CT1处理及成熟期CT2处理外，其余处理0～15 cm土层土壤微生物量碳含量均高于15～30 cm土层，且各处理在0～15和15～30 cm土层间差异不显著。

在0～15 cm土层土壤中，同种耕作模式下，除伸长期常规免耕处理外，秸秆覆盖处理土壤微生物量碳含量均高于无秸秆覆盖处理。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖提高了免耕宿根蔗田土壤微生物量碳含量，SR1-1处理较SR2-1处理提高83.21%，CT1-1处理较CT2-1处理提高10.27%。秸秆覆盖条件下，除分蘖期外，蔗田土壤微生物量碳含量均表现为粉垄免耕显著高于常规免耕，伸长期和成熟期SR1-1处理土壤微生物量碳含量分别为284.25和409.13 mg/kg，较CT1-1处理分别提高146.36%和150.06%。

在15～30 cm土层土壤中，同种耕作模式下，除成熟期CT2处理外，秸秆覆盖处理的土壤微生物量碳含量均高于无秸秆覆盖处理。在甘蔗成熟期，秸秆覆盖提高了粉垄免耕宿根蔗田土壤微生物量碳含量，SR1-2处理较SR2-2处理提高126.43%。秸秆覆盖条件下，除分蘖期外，蔗田土壤微生物量碳含量表现为粉垄免耕显著高于常规免耕。在伸长期和成熟期SR1-2处理土壤微生物量碳含量分别为358.81和327.82 mg/kg，较CT1-2处理分别提高128.88%和112.98%。可见，秸秆覆盖或粉垄免耕均能显著提高蔗田土壤微生物量碳含量。

2. 4 秸秆覆盖对粉垄蔗田CO2排放的影响

从图4可看出，在甘蔗整个生育期内，不同处理CO2排放通量表现为SR1>SR2>CT1>CT2。2019年5—12月SR2和CT1处理蔗田土壤CO2排放通量变化趋势基本一致，SR1、SR2和CT1处理蔗田土壤CO2排放通量随甘蔗生长发育呈先增大后减小的变化趋势，CT2处理则相反。甘蔗苗期和分蘖期土壤CO2缓慢排放，进入伸长期CO2排放通量大幅增长，且达到峰值，然后进入成熟期，排放通量开始下降。同种耕作模式下，排放通量峰值表现为SR1>SR2，CT1>CT2，SR1处理较SR2处理提高26.26%，CT1处理较CT2处理提高79.18%，表明秸秆覆盖能促进蔗田CO2排放。同种覆盖处理下，不同耕作模式CO2排放通量表现为SR1>CT1，SR2>CT2，即粉垄免耕CO2排放通量高于常规免耕，粉垄免耕CO2排放峰值是常规免耕处理的1.66～2.35倍。

2. 5 秸秆覆盖对粉垄蔗田土壤碳库管理指数的影响

甘蔗不同生育时期4个处理中，以CT2为参照土壤，根据土壤碳库管理指数（CPMI）方法可得到SR1、SR2和CT1各层土壤的碳库管理指数（表2）。由表2可知，在甘蔗分蘖期、伸长期和成熟期，不同处理各土层碳库指数（CPI）均表现为SR1>SR2>CT1>CT2;0～30 cm土层土壤碳库指数平均值总体也表现为SR1>SR2>CT1>CT2。

甘蔗不同生育期中，除伸长期15～30 cm土层土壤碳库管理指数表现为SR1>CT1>SR2>CT2外，其余各处理均表现为SR1>SR2>CT1>CT2。0～30 cm土层土壤碳库管理指数平均值表现为SR1>SR2>CT1>CT2，表明秸秆覆盖提高了土壤碳库管理指数。同种耕作模式下，0～15和15～30 cm土层碳库管理指数SR1处理较SR2处理分别提高16.99%和55.90%，CT1处理较CT2处理分别提高29.50%和28.53%。秸秆覆盖下，粉垄免耕0～15和15～30 cm土层碳库管理指数较常规免耕分别提高67.58%和102.54%。可见，秸秆覆盖是改善粉垄免耕蔗田土壤质量的主要手段。

3 讨论

作物根系在土层的空间布局影响土壤有机碳的积累，如深松耕作促使玉米根系主要分布于20 cm土层以下（张丽等，2015;Liu et al.，2015），而秸秆覆盖后，秸秆可被微生物腐解，能提高土壤总有机碳含量，促进土壤有机质积累（严昌荣等，2010;杨晶等，2010;关振寰等，2014）。土壤总有机碳变化主要发生在0～30 cm土层，且在0～10 cm耕作层中变化更明显（Doran et al.，1998;Mikhailova et al.，2000）。本研究结果表明，秸秆覆盖或粉垄免耕保护性耕作均能有效增加蔗田土壤总有机碳含量，且秸秆覆盖和粉垄免耕同步实施对蔗田土壤总有机碳含量提高效果最佳。其原因可能是频繁的土壤耕作易破坏土壤结构，加快土壤有机质分解，不利于土壤总有机碳积累（Chen et al.，2016），但合理的保护性耕作有助于改变养分在耕层的分布（蒋发辉等，2020），且秸秆中碳元素分解与转化是土壤总有机碳的重要来源，合理耕作配合秸秆还田对提升土壤地力有积极作用（Paustian et al.，1997;董珊珊和窦森，2017;闫洪奎和王欣然，2017;田慎重等，2020）。

土壤易氧化有机碳是考察土壤质量优劣的重要指标之一，受田间管理措施的改变较敏感（Chen et al.，2009）。土壤微生物量碳是土壤中最活躍的因子，易受到耕作方式的影响（陶水龙等，1998;Doran et al.，1998），频繁耕作会扰乱土层结构，不利于土壤微生物量碳积累（Nelson et al.，2006）。免少耕等保护性耕作能增加土壤肥力，提高土壤有机质含量，利于土壤蓄水保墒及土壤环境的改善（王长生等，2004）。本研究结果表明，秸秆覆盖与粉垄免耕保护性耕作同步实施提高了土壤易氧化有机碳含量和土壤微生物量碳含量。其原因可能是因为试验地为蔗田土壤粉垄耕作后的第2年，免耕保护性耕作对土层结构扰动较小，促进了土壤团粒结构的稳定，为土壤微生物活动提供了适宜的环境条件（崔凤娟等，2012;哈斯格日乐等，2019），土壤微生物活动频繁，降解土壤动植物残体加快，进而提升了土壤有机碳及微生物量碳含量（隋跃宇等，2009）;秸秆还田经腐解后，转化为外源有机物料进入土壤被微生物吸收和利用，微生物繁殖加快，促使有机质向土壤活性碳库输入（田慎重等，2010;张英英等，2017），也有助于提高土壤易氧化有机碳含量和微生物量碳含量。本研究还发现，土壤微生物量碳含量在甘蔗分蘖期至成熟期随生育期推移而波动，在甘蔗成熟期最高，该变化动态与李云玲等（2004）在玉米地上的研究结果一致，分析其原因，可能与甘蔗分蘖期和伸长期生长旺盛，对土壤养分需求增多有关。环境的改变使植物与土壤微生物养分竞争加剧，更多营养物质被植物吸收，导致土壤微生物量碳含量下降（江淼华等，2018）。

耕作和秸秆覆盖是影响农田温室气体排放的重要管理措施（Pandey et al.，2012）。Busari等（2015）研究发现，免耕等保护性耕作可改变土壤物理、化学和生物等性质，对减少CO2排放有积极作用（张国和王效科，2020）。但本研究发现，粉垄免耕与秸秆覆盖同步实施增加了土壤CO2排放。其原因可能是粉垄耕作打破了犁底层，使土壤变得疏松透气，微生物活动频繁，促进了CO2排放（Wei et al.，2017）;此外，土壤有机质分解、植物残体腐解和植物根系呼吸等因素也会影响土壤CO2排放（Oorts et al.，2007），秸秆的腐解加速了微生物对有机质的分解和转化，进而增加了CO2排放通量（Bavin et al.，2009;贺京等，2011）。土壤碳库管理指数是反映农田管理对土壤养分和碳库动态变化影响的重要指标（张国盛和黄高宝，2005）。碳库管理指数升高可促进土壤腐殖质的形成和土壤环境的改善（范如芹等，2010），碳库指数降低则土壤肥力下降，土壤性质恶化（郭宝华等，2014）。本研究结果表明，秸秆覆盖与粉垄免耕保护性耕作同步实施可有效提高土壤碳库管理指数，与陈尚洪等（2008）、展茗等（2009）在稻田上的研究结果一致。原因可能在于保护性耕作可降低土壤紧实度，提高土壤有机碳活性（张霞等，2018）。同时，秸秆在高温高湿环境下易分解，利于土壤微生物数量和微生物活度上升，进而促进土壤活性碳库的积累（蔡太义等，2011）。

4 结论

秸秆覆盖对粉垄免耕蔗田土壤质量改善有一定的积极作用，可提高土壤总有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳及碳库管理指数，但同时提高了CO2排放通量。该模式可作为旱地蔗田土壤有机碳库调控的一种重要手段。

参考文献：

鲍士旦. 2000. 土壤农化分析[M]. 北京：中国农业出版社. [Bao S D. 2000. Soil agrochemical analysis[M]. Beijing：China Agriculture Press.]

卜玉山，邵海林，王建程，苗果园. 2010. 秸秆与地膜覆盖春玉米和春小麦耕层土壤碳氮动态[J]. 中国生态农业学报，18（2）：322-326. doi：10.3724/SP.J.1011.2010.00322. [Bu Y S，Shao H L，Wang J C，Miao G Y. 2010. Dynamics of soil carbon and nitrogen in plowed layer of spring corn and spring wheat fields mulched with straw and plastic film[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture，18（2）：322-326.]

蔡太义，黄耀威，黄会娟，贾志宽，李立科，杨宝平，韩思明. 2011. 不同年限免耕秸秆覆盖对土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响[J]. 生态学杂志，30（9）：1962-1968. doi：10.13292/j.1000-4890.2011.0328. [Cai T Y，Huang Y W，Huang H J，Jia Z K，Li L K，Yang B P，Han S M. 2011. Soil labile organic carbon and carbon pool management index as affected by different years no-tilling with straw mulching[J]. Chinese Journal of Ecology，30（9）：1962-1968.]

陈朝，吕昌河，范兰，武红. 2011. 土地利用变化对土壤有机碳的影响研究进展[J]. 生态学报，31（18）：5358-5371. [Chen C，Lü C H，Fan L，Wu H. 2011. Effects of land use change on soil organic carbon：A review[J]. Acta Ecolo-gica Sinica，31（18）：5358-5371.]

陈尚洪，朱钟麟，刘定辉. 2008. 秸秆还田和免耕对土壤养分及碳库管理指数的影响研究[J]. 植物营养与肥料学报，14（4）：806-809. doi：10.3724/SP.J.1005.2008.01083. [Chen S H，Zhu Z L，Liu D H. 2008. Influence of straw mul-ching with no-till on soil nutrients and carbon pool management index[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science，14（4）：806-809.]

崔鳳娟，刘景辉，李立军，高婕，李倩. 2012. 免耕秸秆覆盖对土壤活性有机碳库的影响[J]. 西北农业学报，21（9）：195-200. doi：10.7606/j.issn.1004-1389.2012.9.036. [Cui F J，Liu J H，Li L J，Gao J，Li Q. 2012. Effect of zero tilla-ge with mulching on active soil organic carbon[J]. Acta Agriculturae Boreali-Occidentalis Sinica，21（9）：195-200.]

董珊珊，窦森. 2017. 玉米秸秆不同还田方式对黑土有机碳组成和结构特征的影响[J]. 农业环境科学学报，36（2）：322-328. doi：10.11654/jaes.2016-1131. [Dong S S，Dou S. 2017. Effect of different ways of corn stover application to soil on composition and structural characteristics of organic carbon in black soil[J]. Journal of Agro-Environment Science，36（2）：322-328.]

樊保宁，游建华，周秋惠. 2020. 我国糖料甘蔗叶有效处理与利用[J]. 中国糖料，42（1）：77-80. doi：10.13570/j.cnki.scc.2020.01.014. [Fan B N，You J H，Zhou Q H. 2020. Effective treatment and utilization of sugarcane leaves in China[J]. Sugar Crops of China，42（1）：77-80.]

范如芹，梁爱珍，杨学明，张晓平，申艳，时秀焕. 2010. 耕作方式对黑土团聚体含量及特征的影响[J]. 中国农业科学，43（18）：3767-3775. doi：10.3864/j.issn.0578-1752.2010. 18.010. [Fan R Q，Liang A Z，Yang X M，Zhang X P，Shen Y，Shi X H. 2010. Effects of tillage on soil aggregates in black soils in northeast China[J]. Scientia Agricultura Sinica，43（18）：3767-3775.]

关振寰，李巧云，张仁陟，王琳，张军. 2014. 保护性耕作对土壤易氧化和总有机碳的影响[J]. 土壤通报，45（2）：420-426. doi：10.19336/j.cnki.trtb.2014.02.028. [Guan Z H，Li Q Y，Zhang R Z，Wang L，Zhang J. 2014. Effects of conservation tillage on readily oxidizable and total organic carbon in soil[J]. Chinese Journal of Soil Science，45（2）：420-426.]

郭宝华，范少辉，杜满义，刘广路，苏文会. 2014. 土地利用方式对土壤活性碳库和碳库管理指数的影响[J]. 生态学杂志，33（3）：723-728. doi：10.13292/j.1000-4890.2014. 0064. [Guo B H，Fan S H，Du M Y，Liu G L，Su W H. 2014. Effect of land-use type on soil labile carbon pool and carbon management index[J]. Chinese Journal of Eco-logy，33（3）：723-728.]

哈斯格日乐，屈忠义，王凡. 2019. 粉垄耕作下施加脱硫石膏和生物炭对盐渍土壤水热盐的影响研究[J]. 节水灌溉，（9）：19-22. doi：10.3969/j.issn.1007-4929.2019.09.005. [Hasigerile，Qu Z Y，Wang F. 2019. Water-heat-salt effects of applying desulphurization gypsum and biochar on saline-alkali soil under smashing ridge tillage[J]. Water Sa-ving Irrigation，（9）：19-22.]

贺京，李涵茂，方丽，胡啸，孔维才. 2011. 秸秆还田对中国农田土壤温室气体排放的影响[J]. 中国农学通报，27（20）：246-250. [He J，Li H M，Fang L，Hu X，Kong W C. 2011. Influence of straw application on agricultural greenhouse gas emissions in China[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin，27（20）：246-250.]

胡鈞铭，陈胜男，韦翔华，夏旭，韦本辉. 2018a. 耕作对健康耕层结构的影响及发展趋势[J]. 农业资源与环境学报，35（2）：95-103. doi：10.13254/j.jare.2017.0242. [Hu J M，Chen S N，Wei X H，Xia X，Wei B H. 2018a. Effects of tillage model on healthy plough layer structure and its development trends[J]. Journal of Agricultural Resources and Environment，35（2）：95-103.]

胡钧铭，黄忠华，罗维钢，李婷婷，蒙炎成，黄太庆，廖婷，俞月凤. 2018b. 蕉肥间作下微喷灌对蕉园土壤水氮动态及香蕉产量的影响[J]. 广西植物，38（6）：710-718. doi：10. 11931/guihaia.gxzw201803004. [Hu J M，Huang Z H，Luo W G，Li T T，Meng Y C，Huang T Q，Liao T，Yu Y F. 2018b. Effects of micro-sprinkler irrigation on soil water and nitrogen and yield under banana-mung bean intercropping[J]. Guihaia，38（6）：710-718.]

皇甫呈惠，孙筱璐，刘树堂，贾志越，赵洪翠. 2020. 长期定位秸秆还田对土壤团聚体及有机碳组分的影响[J]. 华北农学报，35（3）：153-159. doi：10.7668/hbnxb.20190844. [Huangfu C H，Sun X L，Liu S T，Jia Z Y，Zhao H C. 2020. Effect of long-term straw returning to field on soil aggregates and organic carbon components[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica，35（3）：153-159.]

黄涛，仇少君，杜娟，史振侠，巨晓棠. 2013. 碳氮管理措施对冬小麦/夏玉米轮作体系作物产量、秸秆腐解、土壤CO2排放的影响[J]. 中国农业科学，46（4）：756-768. doi：10. 3864/j.issn.0578-1752.2013.04.010. [Huang T，Qiu S J，Du J，Shi Z X，Ju X T. 2013. Effects of different carbon and nitrogen managements on yield， straw decomposition， soil CO2 flux of the winter wheat/summer maize[J]. Scientia Agricultura Sinica，46（4）：756-768.]

江淼华，倪梦颖，周嘉聪，陈岳民，杨玉盛. 2018. 增温和降雨减少对杉木幼林土壤酶活性的影响[J]. 生态学杂志，37（11）：3210-3219. doi：10.13292/j.1000-4890.201811.040. [Jiang M H，Ni M Y，Zhou J C，Chen Y M，Yang Y S. 2018. Effects of warming and precipitation reduction on soil enzyme activity in a young Cunninghamia lanceolata plantation[J]. Chinese Journal of Ecology，37（11）：3210-3219.]

蒋发辉，高磊，韦本辉，李录久，彭新华. 2020. 粉垄耕作对红壤理化性质及红薯产量的影响[J]. 土壤，52（3）：588-596. doi：10.13758/j.cnki.tr.2020.03.024. [Jiang F H，Gao L，Wei B H，Li L J，Peng X H. 2020. Impact of Fenlong tillage on soil physiochemical properties and sweet potato yield in dryland red soil[J]. Soils，52（3）：588-596.]

李炳杨. 2018. 广西甘蔗种植现状、问题及对策[J]. 热带农业科学，38（4）：119-127. doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018. 04.022. [Li B Y. 2018. The present situation，problems and countermeasures of sugarcane cultivation in Guangxi[J]. Chinese Journal of Tropical Agriculture，38（4）：119-127.]

李华，逄焕成，任天志，李轶冰，汪仁，牛世伟，安景文. 2013. 深旋松耕作法对东北棕壤物理性状及春玉米生长的影响[J]. 中国农业科学，46（3）：647-656. doi：10.3864/j.issn. 0578-1752.2013.03.022. [Li，H，Pang H C，Ren T Z，Li Y B，Wang R，Niu S W，An J W. 2013. Effects of deep rotary-subsoiling tillage method on brown physical properties and maize growth in northeast of China[J]. Scientia Agri-cultura Sinica，46（3）：647-656.]

李蓉蓉，王俊，毛海蘭，付鑫. 2017. 秸秆覆盖对冬小麦农田土壤有机碳及其组分的影响[J]. 水土保持学报，31（3）：187-192. doi：10.13870/j.cnki.stbcxb.2017.03.032. [Li R R，Wang J，Mao H L，Fu X. 2017. Effects of straw mulching on soil organic carbon and fractions of soil carbon in a winter wheat field[J]. Journal of Soil and Water Conservation，31（3）：187-192.]

李杨瑞，杨丽涛. 2009. 20世纪90年代以来我国甘蔗产业和科技的新发展[J]. 西南农业学报，22（5）：1469-1476. doi：10.16213/j.cnki.scjas.2009.05.017. [Li Y R，Yang L T. 2009. New developments in sugarcane industry and technologies in China since 1990s[J]. Southwest China Journal of Agricultural Sciences，22（5）：1469-1476.]

李轶冰，逄焕成，李华，李玉义，杨雪，董国豪，郭良海，王湘峻. 2013. 粉垄耕作对黄淮海北部春玉米籽粒灌浆及产量的影响[J]. 中国农业科学，46（14）：3055-3064. doi：10.3864/j.issn.0578-1752.2013.14.022. [Li Y B，Pang H C，Li H，Li Y Y，Yang X，Dong G H，Guo L H，Wang X J. 2013. Effects of deep vertically rotary tillage on grain filling and yield of spring maize in north Huang-Huai-Hai region[J]. Scientia Agricultura Sinica，46（14）：3055-3064.]

李云玲，谢英荷，洪坚平. 2004. 生物菌肥在不同水分条件下对土壤微生物生物量碳、氮的影响[J]. 应用与环境生物学报，（6）：790-793. doi：10.3321/j.issn：1006-687X.2004. 06.025. [Li Y L，Xie Y H，Hong J P. 2004. Effect of bacterial manure on soil miceobial biomass C and N under different moisture conditions[J]. Chinese Journal of App-lied & Environmental Biology，（6）：790-793.]

林先贵. 2010. 土壤微生物研究原理与方法[M]. 北京：高等教育出版社：73-80. [Lin X G. 2010. Principles and me-thods of soil microbial research[M]. Beijing：Higher Education Press：73-80.]

刘定辉，蒲波，陈尚洪，朱钟麟，舒丽. 2008. 秸秆还田循环利用对土壤碳库的影响研究[J]. 西南农业学报，（5）：1316-1319. doi：10.16213/j.cnki.scjas.2008.05.004. [Liu D H，Pu B，Chen S H，Zhu Z L，Shu L. 2008. Effect of crop straw returning to paddy soil onsoil carbon pool in Sichuan basin[J]. Southwest China Journal of Agricultural Scien-ces，（5）：1316-1319.]

刘颖颖，卜容燕，唐杉，韩上，王慧，李敏，程文龙，李晓韦，武际，朱林. 2020. 连续秸秆—紫云英协同还田对双季稻产量、养分积累及土壤肥力的影响[J]. 植物营养与肥料学报，26（6）：1008-1016. doi：10.11674/zwyf.19353. [Liu Y Y，Bu R Y，Tang S，Han S，Wang H，Li M，Cheng W L，Li X W，Wu J，Zhu L. 2020. Effect of continuous straw-Chinese milk vetch synergistic return to the field on yield，nutrient accumulation and soil fertility of double cro-pping rice[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers，26（6）：1008-1016.]

吕凯，段颖丹，吴伯志. 2019. 秸秆覆盖对种植烤烟坡耕地土壤侵蚀的影响[J]. 南方农业学报，50（11）：2450-2458. doi：10.3969/j.issn.2095-1191.2019.11.10. [Lü K，Duan Y D，Wu B Z. 2019. Effects of straw mulching on soil erosion in tobacco sloping farmland[J]. Journal of Southern Agriculture，50（11）：2450-2458.]

隋跃宇，焦晓光，高崇生，程伟，张兴义，刘晓冰. 2009. 土壤有机质含量与土壤微生物量及土壤酶活性关系的研究[J]. 土壤通报，40（5）：1036-1039. doi：10.19336/j.cnki.trtb. 2009.05.013. [Sui Y Y，Jiao X G，Gao C S，Cheng W，Zhang X Y，Liu X B. 2009. The relationship among organic matter content and soil microbial biomass and soil enzyme activities[J]. Chinese Journal of Soil Science，40（5）：1036-1039.]

陶水龙，林启美，赵小蓉. 1998. 土壤微生物量研究方法进展[J]. 土壤与肥料，（5）：3-5. [Tao S L，Lin Q M，Zhao X R. 1998. Progress in research methods of soil microbial biomass[J]. Soil and Fertilizer Sciences，（5）：3-5.]

田慎重，宁堂原，王瑜，李洪杰，仲惟磊，李增嘉. 2010. 不同耕作方式和秸秆还田对麦田土壤有机碳含量的影响[J]. 应用生态学报，21（2）：373-378. doi：10.13287/j.1001-9332.2010.0014. [Tian S Z，Ning T Y，Wang Y，Li H J，Zhong W L，Li Z J. 2010. Effects of different tillage methods and straw-returning on soil organic carbon content in a winter wheat field[J]. Chinese Journal of App-lied Ecology，21（2）：373-378.]

田慎重，张玉凤，边文范，董亮，Jiafa Luo，郭洪海. 2020. 深松和秸稈还田对旋耕农田土壤有机碳活性组分的影响[J]. 农业工程学报，36（2）：185-190. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.02.022. [Tian S Z，Zhang Y F，Bian W F，Dong L，Luo J F，Guo H H. 2020. Effects of subsoiling and straw return on soil labile organic carbon fractions in continuous rotary tillage cropland[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，36（2）：185-190.]

王改玲，李立科，郝明德. 2017. 长期施肥和秸秆覆盖土壤活性有机质及碳库管理指数变化[J]. 植物营养与肥料学报，23（1）：20-26. doi：10.11674/zwyf.16095. [Wang G L，Li L K，Hao M D. 2017. Effect of long-term fertilization and straw mulch on the contents of labile organic matter and carbon management index[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer，23（1）：20-26.]

王旭东，庄俊杰，刘冰洋，李帅帅，赵鑫，刘洋，张海林. 2020. 秸秆还田条件下中国农田土壤有机碳含量变化及其影响因素的Meta分析[J]. 中国农业大学学报，25（8）：12-24. doi：10.11841/j.issn.1007-4333.2020.08.02. [Wang X D，Zhuang J J，Liu B Y，Li S S，Zhao X，Liu Y，Zhang H L. 2020. Residue returning induced changes in soil organic carbon and the influential factors in Chinas croplands：A meta-analysis[J]. Journal of China Agricultural University，25（8）：12-24.]

王长生，王遵义，苏成贵，李行，王晶，吴光华. 2004. 保护性耕作技术的发展现状[J]. 农业机械学报，（1）：167-169. doi：10.3969/j.issn.1000-1298.2004.01.043. [Wang C S，Wang Z Y，Su C G，Li H，Wang J，Wu G H. 2004. Deve-lopment and application of protective farming technique[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery，（1）：167-169.]

韦本辉，甘秀芹，陈耀福，申章佑，罗学夫，陆柳英，胡泊，李艳英，吴延勇，刘斌，韦广泼，宁秀呈. 2011. 稻田粉垄冬种马铃薯试验[J]. 中国马铃薯，25（6）：342-344. doi：10.3969/j.issn.1672-3635.2011.06.007. [Wei B H，Gan X Q，Chen Y F，Shen Z Y，Luo X F，Lu L Y，Hu P，Li Y Y，Wu Y Y，Liu B，Wei G P，Ning X C. 2011. Planting winter potato in rice field by using smash-ridging technique[J]. Chinese Potato Journal，25（6）：342-344.]

徐明岗，于荣，王伯仁. 2006. 长期不同施肥下红壤活性有机质与碳库管理指数变化[J]. 土壤学报，（5）：723-729. doi：10.11766/trxb200505200503. [Xu M G，Yu R，Wang B R. 2006. Labile organic matter and carbon management index in red soil under long-term fertilization[J]. Acta Pedologica Sinica，（5）：723-729.]

闫洪奎，王欣然. 2017. 长期定位试验下秸秆还田配套深松对土壤性状及玉米产量的影响[J]. 华北农学报，32（S1）：250-255. doi：10.7668/hbnxb.2017.S1.043. [Yan H K，Wang X R. 2017. The effects of straw returned form a complete set of deep scarification to soil properties and maize yield under a long-term trial[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica，32（S1）：250-255.]

严昌荣，刘恩科，何文清，刘爽，刘勤. 2010. 耕作措施对土壤有机碳和活性有机碳的影响[J]. 中国土壤与肥料，（6）：58-63. doi：10.11838/sfsc.20100610. [Yan C R，Liu E K，He W Q，Liu S，Liu Q. 2010. Effect of different tillage on soil organic carbon and its fractions in the loess plateau of China[J]. Soil and Fertilizer Sciences in China，（6）：58-63.]

杨晶，沈禹颖，南志标，高崇岳，牛伊宁，王先之，罗彩云，李光棣. 2010. 保护性耕作对黄土高原玉米-小麦-大豆轮作系统产量及表层土壤碳管理指数的影響[J]. 草业学报，19（1）：75-82. doi：10.11686/cyxb20100111. [Yang J，Shen Y Y，Nan Z B，Gao C Y，Niu Y N，Wang X Z，Luo C Y，Li G D. 2010. Effects of conservation tillage on crop yield and carbon pool management index on top soil within a maize-wheat-soy rotation system in the Loess Plateau[J]. Acta Prataculturae Sinica，19（1）：75-82.]

杨星星，杨云川，田忆，廖丽萍，谢鑫昌，莫崇勋，肖良. 2020. 广西降雨亏缺型骤旱的演变过程及时空分布特征[J]. 水土保持研究，27（2）：149-157. doi：10.13869/j.cnki.rswc.2020.02.022. [Yang X X，Yang Y C，Tian Y，Liao L P，Xie X C，Mo C X，Xiao L. 2020. Characteristics of spatiotemporal distribution of rainfall-deficient flash drou-ght in Guangxi[J]. Research of Soil and Water Conservation，27（2）：149-157.]

叶新新，王冰清，刘少君，马超，李军利，柴如山，熊启中，李虹颖，郜红建. 2019. 耕作方式和秸秆还田对砂姜黑土碳库及玉米小麦产量的影响[J]. 农业工程学报，35（14）：112-118. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.14.014. [Ye X X，Wang B Q，Liu S J，Ma C，Li J L，Chai R S，Xiong Q Z，Li H Y，Gao H J. 2019. Influence of tillage and straw retention on soil carbon pool and maize-wheat yield in Shajiang black soil[J]. Transactions of the Chinese Socie-ty of Agricultural Engineering，35（14）：112-118.]

展茗，汪金平，樂丽鑫，江洋，余键，潘圣刚. 2009. 短期免耕对稻田土壤活性有机碳库的影响[J]. 湖北农业科学，48（4）：834-837. doi：10.3969/j.issn.0439-8114.2009.04.022. [Zhan M，Wang J P，Yue L X，Jiang Y，Yu J，Pan S G. 2009. Effects of short-term no-tillage on soil carbon pool in paddy fields[J]. Hubei Agricultural Sciences，48（4）：834-837.]

张国，王效科. 2020. 我国保护性耕作对农田温室气体排放影响研究进展[J]. 农业环境科学学报，39（4）：872-881. doi：10.11654/jaes.2020-0102. [Zhang G，Wang X K. 2020. Impacts of conservation tillage on greenhouse gas emissions from cropland in China：A review[J]. Journal of Agro-Environment Science，39（4）：872-881.]

张国盛，黄高宝. 2005. 农田土壤有机碳固定潜力研究进展[J]. 生态学报，（2）：351-357. doi：10.3321/j.issn：1000-0933.2005.02.026. [Zhang G S，Huang G B. 2005. Soil organic carbon sequestration potential in cropland[J]. Acta Ecologica Sinica，（2）：351-357.]

张丽，张中东，郭正宇，宫帅，王若男，陶洪斌，王璞. 2015. 深松耕作和秸秆还田对农田土壤物理特性的影响[J]. 水土保持通报，35（1）：102-106. doi：10.13961/j.cnki.stbctb.2015.01.019. [Zhang L，Zhang Z D，Guo Z Y，Gong S，Wang R N，Tao H B，Wang P. 2015. Effects of subsoi-ling tillage and straw returning to field on soil physical properties[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation，35（1）：102-106.]

张仕吉，项文化，孙伟军，方晰. 2016. 中亚热带土地利用方式对土壤易氧化有机碳库及碳库管理指数的影响[J]. 生态环境学报，25（6）：911-919. doi：10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.06.001. [Zhang S J，Xiang W H，Sun W J，Fang X. 2016. Effects of land use on soil readily oxidized carbon and carbon management index in hilly region of central Hunan Province[J]. Ecology and Environmental Sciences，25（6）：911-919.]

张霞，杜昊辉，王旭东，李军. 2018. 不同耕作措施对渭北旱塬土壤碳库管理指数及其构成的影响[J]. 自然资源学报，33（12）：2223-2237. doi：10.31497/zrzyxb.20171206. [Zhang X，Du H H，Wang X D，Li J. 2018. Effects of different tillage methods on soil organic carbon pool management index and its composition in Weibei highland[J]. Journal of Natural Resources，33（12）：2223-2237.]

张英英，蔡立群，武均，齐鹏，罗珠珠，张仁陟. 2017. 不同耕作措施下陇中黄土高原旱作农田土壤活性有机碳组分及其与酶活性间的关系[J]. 干旱地区农业研究，35（1）：1-7. doi：10.7606/j.issn.1000-7601.2017.01.01. [Zhang Y Y，Cai L Q，Wu J，Qi P，Luo Z Z，Zhang R Z. 2017. The relationship between soil labile organic carbon fractions and the enzyme activities under different tillage measures in the Loess Plateau of central Gansu Province[J]. Agricultural Research in the Arid Areas，35（1）：1-7.]

鄭佳舜，胡钧铭，韦翔华，黄太庆，李婷婷，黄嘉琪. 2019. 绿肥压青粉垄保护性耕作对稻田土壤温室气体排放的影响[J]. 中国农业气象，40（1）：15-24. doi：10.3969/j.issn.1000- 6362.2019.01.002. [Zheng J S，Hu J M，Wei X H，Huang T Q，Li T T，Huang J Q. 2019. Effect of conservation tilla-ge with smash ridging under green manure condition on the emission of greenhouse gas in the rice field soil[J]. Chinese Journal of Agrometeorology，40（1）：15-24.]

郑梓萱，曾辰. 2017. 纳木错典型小流域土壤有机碳含量空间分布[J]. 南方农业学报，48（12）：2152-2156. doi：10.3969/ j.issn.2095-1191.2017.12.06. [Zheng Z X，Zeng C. 2017. Spatial distribution of soil organic carbon in a typical catchment in Namco Basin[J]. Journal of Southern Agriculture，48（12）：2152-2156.]

Bavin T K，Griffis T J，Baker J M，Venterea R T. 2009. Impact of reduced tillage and cover cropping on the greenhouse gas budget of a maize/soybean rotation ecosystem[J]. Agriculture，Ecosystems and Environment，134（3-4）：234-242. doi：10.1016/j.agee.2009.07.005.

Busari M A，Kukal S S，Kaur A，Bhatt R，Dulazi A A. 2015. Conservation tillage impacts on soil，crop and the environment[J]. International Soil and Water Conservation Research，3（2）：119-129. doi：10.1016/j.iswcr.2015.05.002.

Chen H Q，Hou R X，Gong Y S，Li H W，Fan M S，Kuzyakov Y. 2009. Effects of 11 years of conservation tillage on soil organic matter fractions in wheat mono-culture in Loess Plateau of China[J]. Soil Tillage Research，106（1）：85-94. doi：10.1016/j.still.2009.09.009.

Chen L F，He Z B，Zhu X，Du J，Yang J J，Li J. 2016. Impacts of afforestation on plant diversity，soil properties，and soil organic carbon storage in a semi-arid grassland of northwestern China[J]. Catena，147：300-307. doi：10. 1016/j.catena.2016.07.009.

Chplot V，Abdalla K，Alexis M，Bourennane H，Darboux F，Dlamini P，Everson C，Mchunu C，Muller-Nedebock D，Mutema M，Quenea K，Thenga H，Chivenge P. 2015. Surface organic carbon enrichment to explain greater CO2 emissions from short-term no-tilled soils[J]. Agriculture Ecosystems & Environment，203：110-118. doi：10.1016/j.agee.2015.02.001.

Doran J W，Elliott E T，Paustian K. 1998. Soil microbial activity，nitrogen cycling，and long-term changes in organic carbon pools as related to fallow tillage management[J]. Soil and Tillage Research，49（1-2）：3-18. doi：10.1016/S0167-1987（98）00150-0.

Gao W，Zhou T Z，Ren T S. 2015. Conversion from conventional to no tillage alters thermal stability of organic matter in soil aggregates[J]. Soil Science Society of America Journal，79（2）：585-594. doi：10.2136/sssaj2014.08.0334.

Garcia-Franco N，Albaladejo J，Almagro M，Martínez-Mena M. 2015. Beneficial effects of reduced tillage and green manure on soil aggregation and stabilization of organic carbon in a Mediterranean agroecosystem[J]. Soil & Ti-llage Research，153：66-75. doi：10.1016/j.still.2015.05.010.

Liu S，Yan C，He W，Chen B Q，Zhang Y Q，Liu Q，Liu E K. 2015. Effects of different tillage practices on soil water-stable aggregation and organic carbon distribution in dryland farming in Northern China[J]. Acta Ecologica Sinica，35（4）：65-69. doi：10.1016/j.chnaes.2015.06.005.

Mikhailova E A，Bryant R B，Vassenev I I，Schwager S J，Post C J. 2000. Cultivation effects on soil carbon and nitrogen contents at depth in the russian chernozem[J]. Soil Science Society of America Journal，64（2）：739-745. doi：10.2136/sssaj2000.642738x.

Nelson M A，Griffith S，Steiner J. 2006. Tillage effects on nitrogen dynamics and grass seed crop production in wes-tern oregon，USA[J]. Soil ence Society of America Journal，70（3）：825-831. doi：10.2136/sssaj2005.0248.

Oorts K，Merckx R，Grehan E，Labreuche J，Nicolardot B. 2007. Determinants of annual fluxes of CO2 and N2O in long-term no-tillage and conventional tillage systems in northern France[J]. Soil & Tillage Research，95（1-2）：133-148. doi：10.1016/j.still.2006.12.002.

Pandey D，Agrawal M，Bohra J S. 2012. Greenhouse gas emissions from rice crop with different tillage permutations in rice-wheat system[J]. Agriculture，Ecosystem and Environment，159（18）：133-144. doi：10.1016/j.agee.2012. 07.008.

Paustian K，Andren O，Janzen H H，Lal R，Smith P，Tian G，Tiessen H，Noordwijk M，Woomer P L. 1997. Agricultural soils as a sink to mitigate CO2 emissions[J]. Soil Use and Management，13（S4）：230-244. doi：10.1111/j.1475-2743.1997.tb00594.x.

Wei B H，Gan X Q，Li Y Y，Shen Z Y，Zhou L Z，Zhou J，Liu B，Lao C Y，Hu P. 2017. Effects of once fenlong cultivation on soil properties and rice yield and quality for 7 consecutive years[J]. Agricultural Science & Technology，18（12）：2365-2371. doi：10.16175/j.cnki.1009-4229.2017. 12.039.

（責任编辑 王 晖）