It is still unclear that whether substantial amounts of organic manure amendment could increase soil organic carbon (SOC) sequestration in a Chinese Mollisol with relatively high organic C content. Further, changes accompanied by different organic carbon (C) fractions are not well understood based on longterm experiment. The knowledge of this kind is important for assessing the potential for C sequestration of a high SOC soil and selecting effective management practices for increasing soil C sequestration and productivity in agroecosystem of northeastern China. This study was aimed to assess the effects of 10 years’ organic manuring at various rates combined with chemical fertilizer on organic C sequestration in topsoil (0–20 cm) and to identify changes in different SOC (total, labile, and recalcitrant) pools. Five fertilization treatments were included: (1) CK, unfertilized control; (2) OM0, only chemical fertilizer, no manure added; (3) OM , organic manure added at 7.5 Mg ha1 year1 plus chemical fertilizer; (4) OM2 ,organic manure added at 15 Mg ha year1 plus chemical fertilizer; and (5) OM 3, organic manure added at 22.5 Mg ha1 year1 plus chemical fertilizer. Chemical fertilizer was supplied with the same rate in each fertilized treatment. We found that the application of graded rates of manure from OM1 to OM3 significantly enhanced total SOC, labile C pools, and recalcitrant C pool as compared with OM0 and CK. The C storage (in top 20 cm) in the OM0, OM1, OM2, and OM3 was increased by 3.19%, 12.5%, 14.5%, and 18.2%, respectively, over the CK treatment, suggesting that the chemical fertilizer addition had less effects on C-sequestration in topsoil compared to manure plus mineral fertilizer amendment. Moreover, topsoil C-sequestration increased with organic manure addition rates with an order of OM3 (10.5 Mg ha1) > OM2 (8.4 Mg ha1) > 1 OM1 (7.2 Mg ha1). A positive relationship between C sequestration and organic manure input indicates that the soil has not reached its maximum capacity of C sequestration. Application of organic manure with chemical fertilizer was found to produce greater size of both labile and recalcitrant pools than application of mineral fertilizers alone. In most cases, the increases in these C fractions were greater when organic manure was supplied at higher rates. Moreover, increase in recalcitrant C (10.5–29.5%) was significantly higher than labile C (5.6–10.2%) in manure treated plots as compared with no amendment plot. This indicated that a majority of organic C sequestered due to C inputs was accumulated and stabilized in recalcitrant C pool. In general, organic manure combined with inorganic fertilizer exerted greater influence on topsoil C storage and crop yield than chemical fertilizer alone. Based on crop yield and soil C storage, applying organic manure at the rate of 22.5 Mg ha1 year1 was the most effective way to improve soil productivity and C sequestration in the agroecosystem of northeastern China. However, taking use efficiency of organic inputs and environmental factors into consideration, application of manure at moderate rate (about 15 Mg ha1 year1) may be more feasible in this region.
It is still unclear that whether substantial amounts of organic manure amendment could increase soil organic carbon (SOC) sequestration in a Chinese Mollisol with relatively high organic C content. Further, changes accompanied by different organic carbon (C) fractions are not well understood based on longterm experiment. The knowledge of this kind is important for assessing the potential for C sequestration of a high SOC soil and selecting effective management practices for increasing soil C sequestration and productivity in agroecosystem of northeastern China. This study was aimed to assess the effects of 10 years’ organic manuring at various rates combined with chemical fertilizer on organic C sequestration in topsoil (0–20 cm) and to identify changes in different SOC (total, labile, and recalcitrant) pools. Five fertilization treatments were included: (1) CK, unfertilized control; (2) OM0, only chemical fertilizer, no manure added; (3) OM , organic manure added at 7.5 Mg ha1 year1 plus chemical fertilizer; (4) OM2 ,organic manure added at 15 Mg ha year1 plus chemical fertilizer; and (5) OM 3, organic manure added at 22.5 Mg ha1 year1 plus chemical fertilizer. Chemical fertilizer was supplied with the same rate in each fertilized treatment. We found that the application of graded rates of manure from OM1 to OM3 significantly enhanced total SOC, labile C pools, and recalcitrant C pool as compared with OM0 and CK. The C storage (in top 20 cm) in the OM0, OM1, OM2, and OM3 was increased by 3.19%, 12.5%, 14.5%, and 18.2%, respectively, over the CK treatment, suggesting that the chemical fertilizer addition had less effects on C-sequestration in topsoil compared to manure plus mineral fertilizer amendment. Moreover, topsoil C-sequestration increased with organic manure addition rates with an order of OM3 (10.5 Mg ha1) > OM2 (8.4 Mg ha1) > 1 OM1 (7.2 Mg ha1). A positive relationship between C sequestration and organic manure input indicates that the soil has not reached its maximum capacity of C sequestration. Application of organic manure with chemical fertilizer was found to produce greater size of both labile and recalcitrant pools than application of mineral fertilizers alone. In most cases, the increases in these C fractions were greater when organic manure was supplied at higher rates. Moreover, increase in recalcitrant C (10.5–29.5%) was significantly higher than labile C (5.6–10.2%) in manure treated plots as compared with no amendment plot. This indicated that a majority of organic C sequestered due to C inputs was accumulated and stabilized in recalcitrant C pool. In general, organic manure combined with inorganic fertilizer exerted greater influence on topsoil C storage and crop yield than chemical fertilizer alone. Based on crop yield and soil C storage, applying organic manure at the rate of 22.5 Mg ha1 year1 was the most effective way to improve soil productivity and C sequestration in the agroecosystem of northeastern China. However, taking use efficiency of organic inputs and environmental factors into consideration, application of manure at moderate rate (about 15 Mg ha1 year1) may be more feasible in this region.
การแปล กรุณารอสักครู่..
มันยังไม่ชัดเจนว่าอย่างมากปริมาณของการแก้ไขมูลอินทรีย์สามารถเพิ่มอินทรียคาร์บอน ( ส ) ที่อยู่ในจีนมีค่อนข้างสูง ม ลิซอลชั้นเอก ) นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงพร้อมด้วยต่างอินทรีย์ คาร์บอน ( C ) เศษส่วนจะไม่รู้จักกันดีจากการทดลองระยะยาวความรู้ชนิดนี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประเมินศักยภาพ C พื้นที่ดินสูงและการเลือกปฏิบัติสำหรับการจัดการที่มีประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการกักเก็บดิน C และ agroecosystem ของภาคตะวันออกเฉียงเหนือของจีนการศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของ 10 ปี manuring อินทรีย์ร่วมกับปุ๋ยเคมีอัตราต่าง ๆ ที่สะสมในดินอินทรีย์ C ( 0 - 20 ซม. ) และการระบุการเปลี่ยนแปลงในแต่ละรายวิชา ( รวมที่ และหัวดื้อ ) สระ 5 การปฏิสนธิการทดลอง ประกอบด้วย ( 1 ) CK , ควบคุม unfertilized ; ( 2 ) om0 ปุ๋ยเคมีเท่านั้น ไม่มีปุ๋ยเพิ่ม ; ( 3 ) โอม ,ปุ๋ยคอกเพิ่ม 7.5 มิลลิกรัม ha1 year1 บวกปุ๋ยเคมี ; ( 4 ) om2 อินทรีย์ปุ๋ยคอกเพิ่ม 15 มิลลิกรัม ฮา year1 บวกปุ๋ยเคมี และ ( 5 ) โอม 3 , ปุ๋ยคอกเพิ่มที่ 22.5 มก. ha1 year1 บวกปุ๋ยเคมี ปุ๋ยเคมี คือ จ่ายอัตราเดียวกันในแต่ละชนิดของการรักษาเราพบว่า การจัดอัตราปุ๋ยคอกจาก om1 เพื่อ om3 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ รวม สที่ C สระ และ สระ om0 นอกครู C เมื่อเทียบกับและ ซีเค C กระเป๋า ( ซม. ด้านบน 20 ) ใน om0 om1 om2 , , , และ om3 เพิ่มขึ้น 3.19 ร้อยละ 12.5 % 14.5 % และ 18.2 ตามลำดับ กว่าการรักษา CKแนะนำว่า ปุ๋ยเคมีเพิ่มน้อยกว่า ผลกระทบต่อ c-sequestration ในดินเมื่อเทียบกับมูลและ แร่ธาตุ การใส่ปุ๋ย นอกจากนี้ ดิน c-sequestration เพิ่มขึ้นด้วยอัตราเพิ่มปุ๋ยอินทรีย์กับคำสั่งของ om3 ( 10.5 มก. ha1 ) > om2 ( 8.4 มิลลิกรัม ha1 ) > 1 om1 ( 7.2 มิลลิกรัม ha1 )ความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างการใส่ปุ๋ยอินทรีย์และ C แสดงว่าดินมีไม่ถึงความจุสูงสุดของ C การ . การใช้ปุ๋ยคอกร่วมกับปุ๋ยเคมีพบว่าขนาดของทั้งสองที่ผลิตมากขึ้นและการประยุกต์ใช้แร่สระหัวดื้อกว่าปุ๋ยเพียงอย่างเดียว ในกรณีส่วนใหญ่เพิ่มในนี้ C เศษส่วนเป็นมากขึ้นเมื่อปุ๋ยคอกที่ถูกจัดในอัตราที่สูงขึ้น นอกจากนี้ยังเพิ่มในนอกครู C ( 10.5 ) 29.5 % ) สูงกว่าที่ C ( 5.6 ( ร้อยละ 10.2 ) ในมูลรักษาแปลงเมื่อเทียบกับไม่มีการแก้ไขพล็อต นี้แสดงให้เห็นว่าส่วนใหญ่ของอินทรีย์ C แยกเนื่องจากกระผมก็สะสมและมีความเสถียรใน C นอกครู ซีสระทั่วไป ปุ๋ยคอกร่วมกับปุ๋ยเคมีนั่นเองมากกว่าอิทธิพลในดิน C เก็บผลผลิตกว่าปุ๋ยเคมีเพียงอย่างเดียว ตามผลผลิตพืชและดิน C กระเป๋า การใช้ปุ๋ยคอกในอัตรา 22.5 มก. ha1 year1 เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการเพิ่มผลผลิต ดินและ C ที่อยู่ใน agroecosystem ของภาคตะวันออกเฉียงเหนือของจีน อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของการใช้ปัจจัยการผลิตอินทรีย์และปัจจัยสิ่งแวดล้อมพิจารณา ปุ๋ยคอกในอัตราปานกลาง ( ประมาณ 15 มิลลิกรัม ha1 year1 ) อาจเป็นไปได้มากขึ้นในภูมิภาคนี้
การแปล กรุณารอสักครู่..