Abstract Monitoring soil carbon content and pools and associated enzyme activities has become an important area of research in terms of the carbon cycle in agricultural lands in order to infer factors regulating soil carbon sequestration. Pig slurry (PS) is considered as a source of organic matter and nutrients for crop production. In recent years, because of the cost of conventional feed applications, manufacturers have preferred liquid feeding diets with decreases of 10–25% in production costs. Furthermore, physical and chemical filtration of PS by new techniques may prevent soil degradation and reduce the negative effects of PS, such as high salt, pathogen, and heavy metal contents. This research aimed to assess the effect of the application of raw pig slurry (R) and treated pig slurry (T) (derived from physical and chemical separation processes) from liquid (L) and solid (S) feeding diets on different soil organic carbon pools and enzyme activities in a sandy loam soil under a rainfed barley cropping system for two years. The solid diet consisted of maize/soya bean, tubers and roots, and supplementary vitamins and minerals. The liquid diet consisted of dairy products such as fresh whey, concentrated cheese or yogurt, skim milk powder, and beer by-products such as brewer's yeast. As a general pattern, the addition of the different types of PS (R or T) had no significant effect on most soil properties, except for microbial biomass C (Cmic), which increased with R. However, the type of diet did have a significant effect on most properties, both for R or T slurries, suggesting that this is more of a determinant factor in explaining changes in soil than the type of pig slurry. Solid diet favors the significant increase of soil organic carbon and arylesterase activity, suggesting higher stabilization of the organic compounds provided by the PS. However, the liquid diet contributed to increasing soluble C and Cmic, suggesting higher availability of nutrients and C sources. Hence, the use of treated pig slurry has no detrimental effect on organic carbon dynamics compared to raw pig slurry and can be suggested as an alternative to reduce the environmental impact, prevent soil pollution, and ensure sustainability.

中文翻译：

---

不同饲粮和过滤工艺的猪粪改良土壤中碳库和酶活性的变化

摘要 监测土壤碳含量和库以及相关酶活性已成为农地碳循环方面的重要研究领域，以推断调节土壤碳固存的因素。猪粪（PS）被认为是作物生产的有机物质和养分的来源。近年来，由于传统饲料应用的成本，制造商更喜欢液体饲料日粮，生产成本降低 10-25%。此外，通过新技术对 PS 的物理和化学过滤可以防止土壤退化并减少 PS 的负面影响，例如高盐、病原体和重金属含量。本研究旨在评估从液体 (L) 和固体 (S) 饲喂日粮中施用生猪泥 (R) 和处理过的猪泥 (T)（源自物理和化学分离过程）对不同土壤有机碳的影响。在雨养大麦种植系统下沙壤土中的水库和酶活性两年。固体饮食包括玉米/大豆、块茎和根，以及补充维生素和矿物质。流质饮食包括乳制品（如新鲜乳清、浓缩奶酪或酸奶）、脱脂奶粉和啤酒副产品（如啤酒酵母）。作为一般模式，除了微生物生物量 C (Cmic) 随 R 增加外，不同类型 PS（R 或 T）的添加对大多数土壤性质没有显着影响。 然而，饮食类型确实对 R 或 T 泥浆的大多数特性有显着影响，这表明与猪泥浆类型相比，这更能解释土壤变化的决定性因素。固体饮食有利于土壤有机碳和芳基酯酶活性的显着增加，表明 PS 提供的有机化合物具有更高的稳定性。然而，流质饮食有助于增加可溶性 C 和 Cmic，表明营养素和 C 源的可用性更高。因此，与生猪粪相比，使用处理过的猪粪对有机碳动力学没有不利影响，可以建议作为减少环境影响、防止土壤污染和确保可持续性的替代方法。表明这更多是解释土壤变化的决定性因素，而不是猪粪的类型。固体饮食有利于土壤有机碳和芳基酯酶活性的显着增加，表明 PS 提供的有机化合物具有更高的稳定性。然而，流质饮食有助于增加可溶性 C 和 Cmic，表明营养素和 C 源的可用性更高。因此，与生猪粪相比，使用处理过的猪粪对有机碳动力学没有不利影响，可以建议作为减少环境影响、防止土壤污染和确保可持续性的替代方法。表明这更多是解释土壤变化的决定性因素，而不是猪粪的类型。固体饮食有利于土壤有机碳和芳基酯酶活性的显着增加，表明 PS 提供的有机化合物具有更高的稳定性。然而，流质饮食有助于增加可溶性 C 和 Cmic，表明营养素和 C 源的可用性更高。因此，与生猪粪相比，使用处理过的猪粪对有机碳动力学没有不利影响，可以建议作为减少环境影响、防止土壤污染和确保可持续性的替代方法。表明 PS 提供的有机化合物具有更高的稳定性。然而，流质饮食有助于增加可溶性 C 和 Cmic，表明营养素和 C 源的可用性更高。因此，与生猪粪相比，使用处理过的猪粪对有机碳动力学没有不利影响，可以建议作为减少环境影响、防止土壤污染和确保可持续性的替代方法。表明 PS 提供的有机化合物具有更高的稳定性。然而，流质饮食有助于增加可溶性 C 和 Cmic，表明营养素和 C 源的可用性更高。因此，与生猪粪相比，使用处理过的猪粪对有机碳动力学没有不利影响，可以建议作为减少环境影响、防止土壤污染和确保可持续性的替代方法。