【目的】通过研究生态综合种养模式下0～40ｃｍ土层活性有机碳组分含量，明确该模式下稻田土壤有机碳组分的敏感性和碳库管理的特征，旨在为研究生态综合种养模式下稻田固碳和养分管理提供理论基础。

【方法】以广州市增城区农业生态环境野外工作站3种水稻种植模式［生态综合种养模式（EIM）、水旱轮作模式（RVM）和常规水稻种植模式（CRM）］下的土壤为研究对象，测定土壤总有机碳（TOC）、溶解性有机碳（DOC）、易氧化有机碳（EOC）、颗粒态有机碳（POC）和微生物量碳（MBC），并探索稻田土壤活性有机碳库变化的影响因素。

【结果】EIM模式土壤TOC为10.55g/kg，DOC、EOC、POC和MBC4种活性有机碳的含量分别为0.29、1.38、2.09和0.11g/kg，明显高于RVM和CRM模式土壤；土壤微生物熵也以EIM模式最高，与RVP和CRP模式相比，分别提高51.11％～85.72％和46.04～223.99％；3种种植模式0～10ｃｍ土壤有机碳组分以MBC最敏感，而10～20ｃｍ土壤则以EOC最敏感；EIM模式显著提升了土壤各碳库管理指标，其中MBC是土壤碳库管理指数变化的重要有机碳组分因子；冗余分析结果表明，土壤有机碳组分的变化主要受土壤容重和pH的影响。

【讨论】土壤有机碳库作为陆地生态系统碳库的重要组成部分，是指示土壤健康和影响土壤养分循环的关键因素。土壤有机碳总量取决于土壤生物等各种综合因素影响下有机碳的输入和输出的动态平衡。此研究中，EIM模式TOC含量最高。EIM模式鱼、鸭排泄粪便遗留在稻田，增加了外源有机碳的输入，能刺激土壤微生物的生命代谢，进而影响土壤复制物质的分解改变土壤有机碳库含量。Obade等研究发现，种植模式的改变能显著影响土壤BD，从而导致土壤对养分的固持能力产生差异。本研究中，土壤有机碳组分与土壤BD呈显著负相关，表明EIM模式降低了土壤BD，促进土壤有机碳库的周转，这与Obade等的研究结果一致。土壤酸碱度是调控土壤有机碳库周转的另一大影响因素，珠江三角洲地处南亚热带区域，酸沉降均较普遍，土壤受到不同程度酸胁迫影响，土壤pH的增加对土壤有机物质的矿化、固定产生影响，而低pH条件下，铁铝氧化物活性较高，具有较强的络合结合能力，阻碍了土壤养分的循环。RVM模式由于周期性的作物收割，养分输出量大且得不到及时补充，有机碳含量较低，而CRM模式由于土壤长期性的连作，土壤物理结构较差，土壤固持有机碳的能力低，水田淹水时径流运动带走了大量易溶性有机碳养分，充分表明生态综合种养模式能有效促进水稻土固碳。

DOC、EOC和POC属于活性有机碳组分，具有分解快、迁移性强等特点，易被生物体吸收利用，不同程度反映了土壤有机碳的有效性。DOC、EOC和POC均以EIM模式最高，这与外源有机碳的输入有关。EIM模式鱼、鸭排泄物的输入能够为土壤微生物的生命活动提供养分基质，而且鱼、鸭的生物扰动能够增加水稻淹水层的溶解氧含量，促进好氧性微生物繁殖，加速土壤有机物质的分解矿化。此研究中表层土壤和亚表层土壤表现出较一致的变化趋势，主要是活性有机碳组分具有高迁移性，会随水淋溶下移。但表层土壤的活性有机碳组分含量总体高于亚表层土壤，这是因为下层土壤的有机碳会被水稻根系重新吸收转运，再次汇集在地表，造成土壤有机碳分布的层次性。

土壤MBC作为土壤质量退化的早期预警性指标，虽占土壤有机碳总量的很小部分，但对土壤碳的循环转化和土壤有机碳库的稳定性起着关键作用。本研究发现，EIM模式土壤MBC显著高于RVM和CRM模式土壤，MBC作为微生物利用态碳与土壤微生物活性息息相关，外源有机碳源的输入，为土壤微生物繁殖增加了能量来源，从而促进了土壤微生物活性。土壤q_MB的变化反应了土壤有机碳向微生物可利用碳的转化效率，其数值越大，表明土壤有机碳越易被土壤微生物吸收利用。此研究中，q_MB表现为EIM模式土壤显著高于其他种植模式，说明EIM模式土壤微生物活性较高，具有较高的有机碳周转速率。q_MB与TOC及其他活性有机碳组分(DOC、EOC和POC)表现出一致性变化规律，说明土壤q_MB能代替MBC等活性有机碳组分反映水稻土有机碳质量变化对种植模式的响应，这与刘旭等的研究结果相同。

【结论】MBC既是土壤有机碳组分变化的敏感性指标，也是土壤碳库管理指数变化的重要影响因子。生态综合种养模式主要通过影响土壤容重和改变土壤微生物活性，从而提高土壤有机碳库。生态综合种养模式可显著提高土壤有机碳库水平，是水稻土壤固碳的有效种植模式。

【目的】通过研究生态综合种养模式下0～40ｃｍ土层活性有机碳组分含量，明确该模式下稻田土壤有机碳组分的敏感性和碳库管理的特征，旨在为研究生态综合种养模式下稻田固碳和养分管理提供理论基础。

【方法】以广州市增城区农业生态环境野外工作站3种水稻种植模式［生态综合种养模式（EIM）、水旱轮作模式（RVM）和常规水稻种植模式（CRM）］下的土壤为研究对象，测定土壤总有机碳（TOC）、溶解性有机碳（DOC）、易氧化有机碳（EOC）、颗粒态有机碳（POC）和微生物量碳（MBC），并探索稻田土壤活性有机碳库变化的影响因素。

【结果】EIM模式土壤TOC为10.55g/kg，DOC、EOC、POC和MBC4种活性有机碳的含量分别为0.29、1.38、2.09和0.11g/kg，明显高于RVM和CRM模式土壤；土壤微生物熵也以EIM模式最高，与RVP和CRP模式相比，分别提高51.11％～85.72％和46.04～223.99％；3种种植模式0～10ｃｍ土壤有机碳组分以MBC最敏感，而10～20ｃｍ土壤则以EOC最敏感；EIM模式显著提升了土壤各碳库管理指标，其中MBC是土壤碳库管理指数变化的重要有机碳组分因子；冗余分析结果表明，土壤有机碳组分的变化主要受土壤容重和pH的影响。

【讨论】土壤有机碳库作为陆地生态系统碳库的重要组成部分，是指示土壤健康和影响土壤养分循环的关键因素。土壤有机碳总量取决于土壤生物等各种综合因素影响下有机碳的输入和输出的动态平衡。此研究中，EIM模式TOC含量最高。EIM模式鱼、鸭排泄粪便遗留在稻田，增加了外源有机碳的输入，能刺激土壤微生物的生命代谢，进而影响土壤复制物质的分解改变土壤有机碳库含量。Obade等研究发现，种植模式的改变能显著影响土壤BD，从而导致土壤对养分的固持能力产生差异。本研究中，土壤有机碳组分与土壤BD呈显著负相关，表明EIM模式降低了土壤BD，促进土壤有机碳库的周转，这与Obade等的研究结果一致。土壤酸碱度是调控土壤有机碳库周转的另一大影响因素，珠江三角洲地处南亚热带区域，酸沉降均较普遍，土壤受到不同程度酸胁迫影响，土壤pH的增加对土壤有机物质的矿化、固定产生影响，而低pH条件下，铁铝氧化物活性较高，具有较强的络合结合能力，阻碍了土壤养分的循环。RVM模式由于周期性的作物收割，养分输出量大且得不到及时补充，有机碳含量较低，而CRM模式由于土壤长期性的连作，土壤物理结构较差，土壤固持有机碳的能力低，水田淹水时径流运动带走了大量易溶性有机碳养分，充分表明生态综合种养模式能有效促进水稻土固碳。

DOC、EOC和POC属于活性有机碳组分，具有分解快、迁移性强等特点，易被生物体吸收利用，不同程度反映了土壤有机碳的有效性。DOC、EOC和POC均以EIM模式最高，这与外源有机碳的输入有关。EIM模式鱼、鸭排泄物的输入能够为土壤微生物的生命活动提供养分基质，而且鱼、鸭的生物扰动能够增加水稻淹水层的溶解氧含量，促进好氧性微生物繁殖，加速土壤有机物质的分解矿化。此研究中表层土壤和亚表层土壤表现出较一致的变化趋势，主要是活性有机碳组分具有高迁移性，会随水淋溶下移。但表层土壤的活性有机碳组分含量总体高于亚表层土壤，这是因为下层土壤的有机碳会被水稻根系重新吸收转运，再次汇集在地表，造成土壤有机碳分布的层次性。

土壤MBC作为土壤质量退化的早期预警性指标，虽占土壤有机碳总量的很小部分，但对土壤碳的循环转化和土壤有机碳库的稳定性起着关键作用。本研究发现，EIM模式土壤MBC显著高于RVM和CRM模式土壤，MBC作为微生物利用态碳与土壤微生物活性息息相关，外源有机碳源的输入，为土壤微生物繁殖增加了能量来源，从而促进了土壤微生物活性。土壤q_MB的变化反应了土壤有机碳向微生物可利用碳的转化效率，其数值越大，表明土壤有机碳越易被土壤微生物吸收利用。此研究中，q_MB表现为EIM模式土壤显著高于其他种植模式，说明EIM模式土壤微生物活性较高，具有较高的有机碳周转速率。q_MB与TOC及其他活性有机碳组分(DOC、EOC和POC)表现出一致性变化规律，说明土壤q_MB能代替MBC等活性有机碳组分反映水稻土有机碳质量变化对种植模式的响应，这与刘旭等的研究结果相同。

【结论】MBC既是土壤有机碳组分变化的敏感性指标，也是土壤碳库管理指数变化的重要影响因子。生态综合种养模式主要通过影响土壤容重和改变土壤微生物活性，从而提高土壤有机碳库。生态综合种养模式可显著提高土壤有机碳库水平，是水稻土壤固碳的有效种植模式。