干旱区绿洲农田土壤碳库与养分储量研究获突破

中国科学院西北生态环境资源研究院的科研团队近日在干旱区绿洲农田土壤碳库与养分储量研究领域取得了重要突破。该研究不仅揭示了荒漠开垦后农田土壤碳库和养分库在长期耕作措施下的变化模式，还提出了促进绿洲农业可持续发展的关键措施。相关论文发表于Geoderma。

“在我国西北干旱区，荒漠绿洲是农业生产的重要基地，而荒漠向绿洲农田的转化会导致土壤性质发生显著变化。”中国科学院西北生态环境资源研究院研究员何志斌表示，长期以来，这些地区的绿洲农田普遍采用常规耕作措施，但这些措施对土壤碳库和养分库的影响一直不明确。为此，科研团队对张掖绿洲区不同开垦年限的农田土壤进行了深入研究。

研究发现，沙漠开垦后，0-40cm土壤碳库扩大了4.2倍，氮储量和磷储量也分别增加了1.2-6.5倍。这一发现表明，荒漠开垦对改善土壤质量具有显著效果。然而，回归分析表明，随着耕作年限的增加，碳储量和养分储量均呈现指数变化模式，在常规耕作60年后，0-40cm土层的碳库和氮储量以及表层土壤中的磷储量将停止增长。

“我们进一步分析了影响土壤碳库和养分库的关键因素，发现土壤化学计量、pH和机械组成起着重要作用。这一发现为理解绿洲农田土壤碳库和养分库的变化机制提供了重要线索。”何志斌说。

尽管荒漠开垦后土壤质量得到了显著改善，但长期的常规耕作措施限制了其改良效应。因此，科研团队建议，在干旱区绿洲农田的常规管理措施中应适当引入保护性耕作措施，以实现农田土壤的可持续生产。

这项研究的成果不仅为评估干旱区绿洲农田的土壤碳储量潜力提供了科学依据，还为绿洲农业的可持续发展提供了重要指导。未来，科研团队将继续深化研究，为推动我国干旱区农业的绿色发展贡献力量。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2024.116893

  新垦耕地。西北生态环境资源研究院供图。

  开垦超过60年的耕地。西北生态环境资源研究院供图。