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以实施7年的中国科学院禹城综合试验站冬小麦夏玉米轮作免耕长期定位试验场为对象，研究免耕条件下土壤总碳、有机碳、无机碳储量以及水稳性团聚体分布的变化，为进一步评价免耕措施对黄淮海平原土壤碳库、土壤结构以及土壤质量的影响提供理论依据和数据支持。本研究设置免耕秸秆覆盖(NT)、免耕秸秆不还田(NTRR)、常规耕作(CT)3种处理，分析土壤表层(0-20cm)及深层(20-60cm)土壤总碳、土壤有机碳与无机碳、团聚体有机碳与无机碳、水稳性团聚体粒级分布与稳定性的变化，此外，还探讨了土壤有机碳和无机碳对土壤总碳的贡献率。
得出以下主要结论:
·NT和NTRR能够提升表层而降低深层土壤总碳储量，整个剖而(0-60cm)NT、NTRR、CT分别为:160.66、150.51、156.39Mg·hm-2，免耕秸秆覆盖能够增加土壤总碳储量，而免耕秸秆不还田则降低总碳储量。
·NT和NTRR能够显著增加土壤表层而降低深层有机碳(SOC)和大团聚体(0.25-2mm)有机碳的含量和储量。其中，NT比NTRR对表层SOC和大团聚体有机碳储量的提高具有更显著的作用，而NTRR则对深层更有利。整个剖面SOC储量NT、NTRR、CT分别为:51.48、50.20、56.21Mg·hm-2，NT和NTRR降低了SOC储量;大团聚体有机碳储量分别为:27、25.74、26.24Mg.hm-2，与CT相比，NT略高而NTRR略低。大团聚体有机碳与土壤总有机碳关系最密切，可以指示SOC的变化。
·与土壤有机碳不同，NT降低了表层但增加了深层土壤无机碳(SIC)含量和储量。从整个剖面米看，NT处理SIC储量为:109.18Mg·hm-2，较NTRR和CT分别高8.29、9.00Mg.hm-2，说明NT对SIC储量具有提升的作用。而NTRR则对土壤无机碳储量影响较小。土壤无机碳与大团聚体没有显著关系，大团聚体中的无机碳不能指示土壤总无机碳的变化。
·不同耕作方式土壤有机碳和无机碳对土壤总碳的贡献不同，在0-10cm，NT和NTRR有机碳占总碳的比例高于CT，而在10-60cm则低于CT，说明NT和NTRR能够提高0-10cm有机碳对总碳的贡献，降低10cm以下土层。无机碳对土壤总碳的贡献呈现相反的变化趋势。
·与CT相比，NT和NTRR可提高表层水稳性大团聚体的粒级分布、水稳性团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)。其中MWD和GMD与土壤有机碳呈现极显著的正相关(P＜0.01)，而与土壤无机碳则呈现显著的负相关(P＜0.05)。