王擎運 楊遠(yuǎn)照 徐明崗，2 陳 景 郜紅建? 陳 林 張佳寶柴如山 葉新新 周云鵬

（1 農(nóng)田生態(tài)保育與污染防控安徽省重點實驗室，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，合肥 230036）

（2 耕地培育技術(shù)國家工程實驗室，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081）

（3 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國家重點實驗室（中國科學(xué)院南京土壤研究所），南京 210008）

有機質(zhì)在農(nóng)田土壤水、養(yǎng)增容及適耕性改善等方面均起到重要作用，其在土壤中的累積過程與穩(wěn)定機制受到國內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注［1］。土壤有機質(zhì)的穩(wěn)定受到物理、化學(xué)、生物等因素的影響［2-3］。有機物料在微生物等因素共同作用下發(fā)生明顯的礦化行為，新生成的腐殖質(zhì)在鈣鎂、鐵鋁及其氧化物鍵橋的作用下與黏土礦物形成有機質(zhì)-礦質(zhì)復(fù)合體，并通過進一步的縮合反應(yīng)形成穩(wěn)定的有機質(zhì)［3-5］。有機礦質(zhì)復(fù)合體的形成不僅與黏土礦物有關(guān)，還受到礦質(zhì)元素陽離子及其金屬氧化物較大的影響。李世鵬等［6］和雷敏等［7］研究發(fā)現(xiàn)土壤有機質(zhì)累積與鈣鎂鍵有關(guān)，但也有研究認(rèn)為兩者無明顯關(guān)系；Wei等［8］發(fā)現(xiàn)有機質(zhì)受到土壤鐵鋁，尤其非晶型鐵鋁氧化物的影響較大；Yu等［9］研究發(fā)現(xiàn)有機礦質(zhì)復(fù)合體中除了含有Al3+、Fe3+和O-H-鍵，還有大量的Si-O2+鍵，Si-O2+鍵在非晶型鐵鋁氧化物的生成中起到至關(guān)重要的作用。長期單施有機肥或無機化肥均不利于Si-O2+鍵的生成，在一定程度上抑制了非晶型納米礦物的生成，間接制約了土壤有機質(zhì)的穩(wěn)定與累積［9］。綜上所述，有機礦質(zhì)復(fù)合體的形成是制約有機質(zhì)累積的關(guān)鍵因子之一，但受制于多種因素影響，其形成過程與機制因土壤類型、施肥措施不同而異，存在較多不確定因素［10］。系統(tǒng)地研究土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體類型、含量分布特征，及其與典型礦質(zhì)元素陽離子、金屬氧化物間的關(guān)聯(lián)將有助于揭示這一復(fù)雜過程。

我國砂姜黑土面積約400萬hm2，廣泛分布于黃淮海平原，且以皖北區(qū)域分布面積最大［11］。由于該類型土壤黏粒含量較高（＞350 g?kg-1），且以蒙脫石為主，具有典型的濕脹干縮現(xiàn)象，嚴(yán)重制約區(qū)域農(nóng)田作物產(chǎn)量的穩(wěn)定與進一步提升。當(dāng)前，秸稈還田是該類型土壤改良的重要農(nóng)業(yè)措施之一，但在先前的研究中發(fā)現(xiàn)即使經(jīng)過長達(dá)10 a的秸稈還田，砂姜黑土有機質(zhì)提升依然不超過5.00 g?kg-1［12］。盡管有研究認(rèn)為黏土礦物可通過有機礦質(zhì)復(fù)合體的形成穩(wěn)定土壤有機碳，但在該類型土壤中蒙脫石對土壤有機質(zhì)累積的促進作用并不明顯［3］。本研究依托典型砂姜黑土區(qū)秸稈還田長期定位試驗，系統(tǒng)研究了土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體中的有機質(zhì)含量分布特征，及其與典型礦質(zhì)元素陽離子、氧化物間的關(guān)聯(lián)特征，以期找出制約該類型農(nóng)田有機質(zhì)累積的關(guān)鍵機制，為該類型土壤改良提供理論依據(jù)，并推動土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體形成機制的研究。

1 材料與方法

1.1 田間試驗設(shè)計

田間試驗設(shè)置于農(nóng)業(yè)部華東地區(qū)作物栽培科學(xué)觀測實驗站（116°56′E，33°16′N；安徽蒙城），年平均氣溫15℃，年均降水量850 mm，分布不均且主要集中于夏季。土壤類型為砂姜黑土，是一種典型的變性土［13］。采用小麥、玉米一年兩熟輪作制。供試小麥和玉米品種分別為“煙農(nóng)19”和“鄭單958”。

田間試驗始于2007年，設(shè)置5種秸稈還田模式：小麥和玉米秸稈雙季還田+常規(guī)氮磷鉀(WMS+F)、小麥秸稈還田+常規(guī)氮磷鉀（WS+F）、玉米秸稈還田+常規(guī)氮磷鉀（MS+F）、常規(guī)氮磷鉀（F）和秸稈不還田下的不施肥處理（對照，CK）。單個小區(qū)面積5.4×8.5 m2，每處理設(shè)置3 個重復(fù)。小麥播種采用帶狀旋播機，播種帶寬12 cm，帶距24 cm，播種量為135 kg?hm-2；玉米等行距播種，行距60 cm，密度為每公頃67 500 株。作物收獲后，采用秸稈還田機直接粉碎還田。磷、鉀肥以基肥為主，播種前一次性施入。氮肥施用分基肥和追肥。小麥和玉米季基追比分別為55%∶45%和50%∶50%。肥料施用量（表1）等同于當(dāng)?shù)卮筇锍Ｒ?guī)水平。

表1 田間試驗設(shè)計與化肥施用量Table 1 Treatments and chemical fertilizer application rates in the field experiment/(kg?hm-2)

1.2 測定項目與方法

2017年10月玉米收獲后，按對角線法采集耕層（0～20 cm）土壤樣本。土壤樣本帶回實驗室風(fēng)干后過2 mm篩，用于土壤基本理化性質(zhì)測定（表2）。

土壤基本理化性質(zhì)測定［14］：pH采用電位計法測定，土水比為1∶2.5；陽離子交換量（CEC）采用乙酸銨（1 mol?L-1）交換法測定；有機質(zhì)采用丘林法測定；全氮采用半微量凱氏法測定；全磷采用酸溶—鉬銻抗比色法測定；全鉀采用NaOH熔融—火焰光度法測定；有效氮采用堿解擴散法測定；速效鉀采用乙酸銨浸提—火焰光度法測定；有效磷采用碳酸氫鈉法測定。交換性鈣鎂的測定采用1mol?L-1乙酸銨（pH=7）浸提，電感耦合等離子發(fā)射光譜（iCAP 6300 Series，美國賽默飛世爾）法測定。

土壤有機質(zhì)的分級參閱文獻［14］。輕組分：采用密度為1.8 g?cm-3的碘化鈉試劑分離，并利用分離前后質(zhì)量差值計算輕組分有機質(zhì)含量；鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)：采用0.5 mol?L-1硫酸鈉溶液浸提（土水比為1∶10），并清洗浸提土壤至無鈣離子溶出，與首次浸提液合并，定容待測；鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)：上述提取殘留土壤加入氫氧化鈉和焦磷酸鈉混合溶液（NaOH，0.1 mol?L-1；Na4P2O7，0.1 mol?L-1）間歇性振蕩12 h（土水比為1∶10），分離上清液，反復(fù)提取至上清液接近無色。殘留于土壤中的有機質(zhì)即為緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)。提取液中有機碳的測定采取總有機碳（TOC）測定儀（Nulti C/N 3000，德國耶拿）。緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)測定采用丘林法［14］。

短程有序及有機結(jié)合態(tài)金屬氧化物測定參閱文獻［14-15］。短程有序鐵鋁氧化物：采用0.1mol?L-1酸式草酸銨浸提（土水比為1∶50）；持續(xù)振蕩4 h，510 r?min-1離心10 min，分離上清液，遮光保存，待測。有機質(zhì)結(jié)合態(tài)鐵鋁氧化物：采用0.3 mol?L-1的焦磷酸鈉溶液浸提（土水比為1∶100），持續(xù)震蕩16 h，510 r?min-1離心10 min，分離上清液，待測。浸提液中鐵、鋁及硅含量測定均采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（iCAP 6300 Series，美國賽默飛世爾）法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

非晶型鐵鋁氧化物及水鋁英石含量的計算參考文獻［15］：

式中，F(xiàn)eo、Alo、Sio表示短程有序的鐵鋁硅氧化物含量，g?kg-1；Fep、Alp表示有機絡(luò)合的鐵鋁氧化物含量，g?kg-1。

數(shù)據(jù)及圖形處理采用Microsoft Excel 2007。數(shù)據(jù)統(tǒng)計依托SPSS17.0，采用最小顯著差異（LSD）法進行多重比較，檢驗處理間的差異（P＜0.05）。

2 結(jié) 果

2.1 秸稈還田對土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體中有機質(zhì)累積的影響

典型砂姜黑土有機質(zhì)含量約19.16 g?kg-1（表2），略高于相同區(qū)域潮土有機質(zhì)含量［16］。經(jīng)過長期不同秸稈還田處理，土壤有機質(zhì)含量均出現(xiàn)不同程度的累積（表3）。2017年化肥配施下的小麥秸稈還田（WS+F）處理土壤有機質(zhì)含量與小麥玉米秸稈雙季還田（WMS+F）、玉米秸稈單季還田（MS+F）、化肥氮磷鉀配施（F）處理相似，均顯著高于對照。長期秸稈不還田和氮磷鉀的平衡施用（F處理）同樣促進了土壤有機質(zhì)的累積。

依據(jù)有機礦質(zhì)復(fù)合體的形成機制可將土壤有機質(zhì)劃分為輕組分、鈣鎂鍵合態(tài)、鐵鋁鍵合態(tài)和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)［3-5,17］。該類型土壤有機質(zhì)以緊密結(jié)合態(tài)為主（表3），約12.36 g?kg-1，占其總量的64.41%左右；其次為鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)（24.19%）和輕組分（9.00%）。鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)含量較低，均值為0.05 g?kg-1，不超過土壤有機質(zhì)總量的0.50%。

經(jīng)過長期不同的秸稈還田，不同組分有機質(zhì)均呈現(xiàn)為秸稈還田處理（WMS+FWS+FMS+F）土壤中的含量相似，高于化肥處理（F），顯著高于對照（CK）。這與土壤有機質(zhì)總量的變化基本一致。秸稈還田處理土壤緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)累積量約為2.09 g?kg-1，明顯高于鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)累積量（1.17 g?kg-1）。鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)含量較低，對土壤有機質(zhì)的累積無明顯貢獻。

表2 耕層（0～20 cm）土壤基本理化性質(zhì)Table 2 Basic physical and chemical properties of the surface layer (0～20 cm) soil

表3 長期不同秸稈還田模式下土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體中有機質(zhì)含量Table 3 Content of OM in mineral-bound organic matter complexes relative to treatment

2.2 秸稈還田對土壤交換性鈣、鎂含量的影響

典型砂姜黑土可交換性Ca2+、Mg2+含量分別為9.25 cmol?kg-1和3.82 cmol?kg-1（圖1），處于中等水平［18］。經(jīng)過長期不同秸稈還田處理，土壤中交換性Ca2+、Mg2+含量均有不同程度的下降，尤其是鈣的含量顯著低于對照。MS+F處理土壤的Ca/Mg比值與WMS+F、WS+F及單純化肥處理（F）土壤相似，顯著低于對照處理。經(jīng)過長期磷肥（磷酸二氫鈣）處理，土壤中交換性鈣并未出現(xiàn)明顯累積，Ca/Mg比值有降低的趨勢。

2.3 秸稈還田對土壤短程有序鐵鋁氧化物的影響

土壤短程有序鐵鋁氧化物主要由有機結(jié)合態(tài)和非晶型鐵鋁氧化物組成［14-15］。土壤中短程有序鐵鋁氧化物的含量（表4）均值分別為1.75 g?kg-1和1.42 g?kg-1，最多可產(chǎn)生鍵合19.49 cmol?kg-1（Al3+）、5.09～7.63 cmol?kg-1（Fe2+～Fe3+），明顯高于土壤交換性鈣鎂鍵合總量（圖1）（13.07 cmol?kg-1）。

經(jīng)過長期秸稈還田處理，土壤短程有序鋁的含量有所提升，顯著高于對照（表4）。有機結(jié)合態(tài)鐵鋁則呈現(xiàn)在WMS+F和WS+F處理土壤中的含量相似，明顯高于其余處理，尤其是對照。這與不同秸稈還田處理下土壤有機質(zhì)累積特征（表3）較為相似，但明顯有別于土壤非晶形鐵鋁氧化物含量的變化特征。經(jīng)過長期秸稈還田，在土壤有機質(zhì)累積的同時，短程有序和有機結(jié)合態(tài)鐵鋁氧化物的含量均有所提升，但明顯降低了土壤非晶型鐵鋁氧化物的含量。

圖1 長期不同秸稈還田模式下土壤交換性鈣鎂含量Fig.1 Content of soil exchange Ca2+ and Mg2+ in the soil relative to treatment in the long-term field experiment

表4 長期不同秸稈還田模式下土壤鐵鋁氧化物含量Table 4 Content of soil Fe/Al oxides relative to treatment /(g?kg-1)

土壤中水鋁英石和非晶型鐵鋁氧化物含量的變化較為一致，均呈現(xiàn)在WMS+F和WS+F處理土壤含量相似，低于其余處理（表3）。相關(guān)擬合結(jié)果（圖2）顯示，土壤中的水鋁英石與短程有序、有機結(jié)合態(tài)硅的含量顯著正相關(guān)，但與非晶形硅呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)。這與土壤不同形態(tài)鐵鋁氧化物含量變化特征相同。

3 討 論

3.1 長期秸稈還田對土壤有機質(zhì)累積的影響

在不同秸稈還田模式下，該類型農(nóng)田土壤有機物料來源主要有秸稈和作物根系［12,19］。盡管有機物料來源總量因還田模式不同而有很大差異，但這并未顯著影響到土壤有機質(zhì)的累積。比如，小麥秸稈當(dāng)年還田量約15.0 t?hm-2，而玉米秸稈年度還田量則高達(dá)22.5 t?hm-2。經(jīng)過長期不同秸稈還田處理，土壤有機質(zhì)累積量不超過4.0 g?kg-1，且處理間的差異不顯著（表3）。小麥、玉米秸稈雙季還田與作物秸稈的單季還田相比并不能顯著促進土壤有機質(zhì)的累積，與長期氮磷鉀平衡施肥處理土壤有機質(zhì)累積量較為接近。這表明在該類型土壤中有機質(zhì)累積受到明顯抑制，并不完全取決于外源性有機物料的輸入量［12］。

圖2 土壤不同形態(tài)硅與水鋁英石間的協(xié)同關(guān)系（n=15）Fig.2 Synergistic relationship between different forms of silicon and allophane in soil (n=15)

依據(jù)秸稈礦化、有機-無機礦質(zhì)復(fù)合體形成機制可知輕組分以未腐化的作物秸稈和根系為主；鈣鎂、鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)則與新生成的腐殖質(zhì)有關(guān)，在土壤有機質(zhì)的穩(wěn)定和累積中起到重要的過渡作用；而緊密結(jié)合態(tài)腐殖質(zhì)則是在鈣鎂、鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)的基礎(chǔ)上通過進一步縮合反應(yīng)而成，性質(zhì)較為穩(wěn)定［3-5］。土壤有機質(zhì)累積是多組分共同作用、疊加的結(jié)果，這在相關(guān)分析結(jié)果（表5）中得到很好的驗證。輕組分、鈣鎂、鐵鋁鍵和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)均與土壤有機質(zhì)總量呈正相關(guān)，尤其鐵鋁鍵和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)與有機質(zhì)全量的關(guān)系達(dá)到顯著正相關(guān)。土壤有機質(zhì)累積主要受到鐵鋁鍵和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)尤其后者的影響較大。盡管不少研究認(rèn)為，鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)是土壤腐殖質(zhì)的重要形態(tài)，但在典型砂姜黑土中的含量及其對土壤有機質(zhì)的貢獻要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鐵鋁鍵和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)［6-8］。

表 5 金屬氧化物與土壤有機礦質(zhì)復(fù)合膠體的相關(guān)性Table 5 Correlation analysis of metal oxides with soil organo-mineral composite colloids

3.2 長期秸稈還田對鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)的影響

Ca2+和Mg2+是土壤中最主要的鹽基離子。在鹽基飽和的土壤中可交換性Ca2+、Mg2+含量一般可占土壤交換性離子總量的90%～95%，且以鈣離子為主。砂姜黑土分布區(qū)是典型重碳酸鹽的富集區(qū)，在氣候及土壤水分季節(jié)性干濕交替作用下形成大量砂姜巖（石灰結(jié)核）［16］。富含鈣離子曾經(jīng)是該類型土壤最典型的特征，但在本研究中發(fā)現(xiàn)土壤中交換性鈣鎂含量并不高，這可能與土壤人為耕作熟化過程中離子的淋溶有很大關(guān)系［18,20］。Ca2+和Mg2+為互補離子，鈣/鎂比值的不同在一定程度上反映了兩種離子的動態(tài)變化［21-22］。土壤中的交換性鈣/鎂比值呈現(xiàn)下降趨勢，這同樣表明外源性鈣離子發(fā)生了明顯的淋溶遷移行為［23］。在該類型土壤中交換性鈣鎂鍵合量要低于鐵鋁潛在可供鍵合量，這是土壤鈣鎂鍵合態(tài)有機質(zhì)含量較低的重要原因之一。

由于鈣鎂以離子交換鍵為主，而鐵鋁鍵更多生成共價鍵，鈣鎂鍵所形成有機-無機礦質(zhì)復(fù)合體穩(wěn)定性較后者差很多［24］。鈣鎂鍵復(fù)合體在不能向更穩(wěn)定的有機礦質(zhì)復(fù)合體轉(zhuǎn)化的情況下，土壤有機質(zhì)有可能因離子鍵的斷裂而向游離態(tài)方向轉(zhuǎn)化［25］。雖然有研究認(rèn)為鈣鎂離子在土壤有機質(zhì)累積中起到重要作用，但其并不是關(guān)鍵因素［23］。

3.3 長期秸稈還田對鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)的影響

鐵鋁是土壤中的大量元素，但其對環(huán)境的影響主要取決于活性較高的短程有序鐵鋁氧化物［26］。經(jīng)過長期不同秸稈還田處理，在有機質(zhì)累積過程中土壤pH下降明顯，氧化還原電位也會發(fā)生不同程度的變化，這會促進堿基陽離子的淋溶遷移行為，對土壤金屬氧化物亦有很強的活化作用［27-29］。經(jīng)過不同的秸稈還田處理，土壤有機質(zhì)與短程有序鐵鋁氧化物含量均有了明顯的提升，這與相關(guān)的研究較為一致：多個研究均發(fā)現(xiàn)土壤有機質(zhì)與短程有序鐵鋁氧化物含量顯著正相關(guān)（P＜0.05）［9,26,29］。

非晶型黏土礦物具有較大的比表面積，可通過配位鍵形成有機-無機礦質(zhì)復(fù)合體，穩(wěn)定土壤有機質(zhì)［30］。總有機質(zhì)、鐵鋁結(jié)合態(tài)和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)含量與土壤短程有序、有機結(jié)合態(tài)鐵鋁含量皆呈顯著正相關(guān)，但與非晶型鐵鋁氧化物含量呈明顯的負(fù)向相關(guān)性。由于短程有序金屬氧化物主要由有機結(jié)合態(tài)和非晶型金屬氧化物組成，短程有序鐵鋁氧化物與有機質(zhì)間的復(fù)合降低了非晶型鐵鋁氧化物在土壤中的含量［9,26］。這表明非晶型鐵鋁氧化物的生成需要一定時間，有可能是限制土壤有機質(zhì)進一步累積的重要原因之一。

水鋁英石是土壤中典型富含鋁氧化物的非晶型黏土礦物［15］。水鋁英石的形成離不開硅氧鍵的參與［9,29,31］。Xiao等［29］和Xie等［31］認(rèn)為經(jīng)過有機無機化肥處理，在土壤微生物及相關(guān)酶的共同作用下形成大量硅氧鍵促進土壤非晶型黏土礦物（水鋁英石、伊毛縞石、水鐵礦等）的生成。本文研究結(jié)果顯示，土壤水鋁英石與短程有序和有機結(jié)合硅呈顯著正相關(guān)，但與土壤非晶型硅顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）（圖2）。水鋁英石與不同形態(tài)硅間的相關(guān)分析結(jié)果表明，秸稈還田及肥料的長期施用提高了該類型土壤中硅的活性，促進了水鋁英石的生成，并參與了有機礦質(zhì)復(fù)合體的形成。由于非晶型硅的含量有限，生成速度較慢，在一定程度上制約了非晶型水鋁英石的生成［20］。這與相關(guān)的研究結(jié)果［9,29,31］較為一致。短程有序鐵鋁氧化物對土壤有機質(zhì)的影響，在非晶形水鋁英石的形成中得到了很好的驗證。

3.4 長期秸稈還田對緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)的影響

有不少研究認(rèn)為緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)以胡敏素為主，與黏土礦物緊密結(jié)合在一起，性質(zhì)穩(wěn)定，形成需要較長時間［32-34］。本研究結(jié)果顯示，在過去的十年中形成了數(shù)量可觀的緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)（2.09 g?kg-1），對土壤有機質(zhì)累積的貢獻接近65%，要明顯高于鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)（1.17g?kg-1）及其他組分。

綜合上述研究結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，在該類型土壤中有機質(zhì)累積受到多組分的影響，但最終以鐵鋁鍵合和緊密結(jié)合態(tài)的形式穩(wěn)定下來。緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)最能影響該類型土壤有機質(zhì)的累積。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能原因主要有如下幾點：一、鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)穩(wěn)定性要明顯高于鈣鎂鍵合態(tài)，但依然具有一定的活性，在不能向更穩(wěn)定的有機質(zhì)形態(tài)轉(zhuǎn)化的情況下有可能發(fā)生明顯的礦化行為［25］；二、土壤中鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)與短程有序尤其非晶型鐵鋁氧化物有關(guān)，但相關(guān)氧化物在土壤中的含量有限，且生成時間較慢，限制了該類型有機質(zhì)的持續(xù)累積［27］；三、緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)與黏土礦物間的鍵合和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性均要明顯強于其余組分。團聚體中生物有效性較低，是造成其持續(xù)累積的關(guān)鍵原因［32-34］。

黏土礦物類型、礦質(zhì)元素陽離子及其金屬氧化物含量等因素均因土壤不同而有較大差異。緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)的生成機制，及其對不同土壤有機質(zhì)累積的貢獻依然有待于進一步探索。

4 結(jié) 論

經(jīng)過長期秸稈還田土壤有機質(zhì)呈現(xiàn)較為明顯的累積，明顯高于單純的氮磷鉀處理，顯著高于對照。小麥秸稈與玉米秸稈還田相比更能促進土壤有機質(zhì)的累積。有機礦質(zhì)復(fù)合體中的有機質(zhì)主要以鐵鋁鍵合態(tài)和緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)的形式存在，累計占其總量的88.70%，并與土壤有機質(zhì)全量呈現(xiàn)一致的變化規(guī)律。鈣鎂累積曾經(jīng)是砂姜黑土最典型特征，但以淋溶遷移為主，對土壤有機礦質(zhì)復(fù)合體中的有機質(zhì)影響較?。≒＞0.05）。鐵鋁、緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)與土壤短程有序、有機結(jié)合態(tài)鐵鋁氧化物呈顯著正相關(guān)，但與非晶型鐵鋁氧化物呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。非晶型鐵鋁氧化物生成速度較慢、含量不足是限制土壤有機質(zhì)累積的關(guān)鍵因素。由于緊密結(jié)合態(tài)有機質(zhì)與鐵鋁鍵合態(tài)有機質(zhì)更能影響土壤有機質(zhì)累積，相關(guān)生成轉(zhuǎn)化機制值得進一步研究。