长期保护性农业对印度西北恒河平原土壤有机碳和团聚体的影响

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Temporal Effects of Conservation Agriculture-Based Rice–Wheat Cropping System on Soil Aggregation and Organic Carbon Dynamics in Northwestern Indo-Gangetic Plains

来自印度的研究人员针对传统稻麦轮作系统对环境的负面影响，开展了保护性农业（CA）不同持续时间对土壤有机碳（SOC）动态和土壤团聚体影响的研究，发现长期实施保护性农业可显著提高土壤有机碳含量和农业生产力，对可持续农业发展具有重要意义。

　　在印度西北恒河平原（IGPs）地区，传统稻麦轮作系统面临着诸多环境挑战。为了应对这些问题，研究人员在哈里亚纳邦尼洛克赫里地区开展了长期研究，评估了保护性农业（CA）实践2年（CA2）、4年（CA4）、8年（CA8）和12年（CA12）与传统耕作（CT）相比对土壤有机碳动态、土壤团聚体以及系统生产力的影响。研究发现，实施保护性农业8至12年后，表层土壤（0–5cm）总土壤有机碳（TSOC）增加了28%至48%，5–15cm土层增加了64.2%至98.7%，与传统耕作相比，所有土壤有机碳组分（非常活跃碳、活跃碳、较不活跃碳和非活跃碳）均受到显著影响。CA8和CA12的0–5cm土层碳管理指数分别比传统耕作提高了34.8%和53.8%，但长期保护性农业导致土壤无机碳比传统耕作减少了约20%至25%。此外，CA8和CA12处理下，大团聚体的百分比和团聚体相关碳含量显著提高。回归系数分析表明，总土壤有机碳与水稻当量产量和小麦产量之间存在强正相关关系。这些结果表明，通过提高总土壤有机碳，保护性农业能够提升农业生产力，促进可持续农业发展。这对于构建气候适应性强的作物种植体系以及推动保护性农业实践的广泛采用至关重要。在气候变化背景下，西北恒河平原地区的农民可以考虑采用8年或更长时间的保护性农业实践，以实现土壤有机碳固存、土壤团聚体改善和产量可持续性提升。