施用生物炭对旱作农田土壤有机碳、氮及其组分的影响

• 作者: 尚杰 王森 耿增超 耿荣 赵军 陈心想
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: 生物炭 有机碳 全氮 旱作农田 储量 分布 用量
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 土壤环境
• 页码范围: 509-517
• 页数: 9页
• 分类号: S156
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2015.03.013

摘要

通过安排田间试验，在旱作农田土壤中施用果树树干、枝条生物炭，分层分析不同用量（0、20、40、60、80 t·hm-2）生物炭对农田土壤有机碳、氮及其组分的影响。结果表明：在0～10 cm土层，土壤总有机碳（TOC）、颗粒有机碳（POC）、易氧化有机碳（EOC）随生物炭施用量的增加而增加，微生物生物量碳（MBC）、全氮（TN）、碱解氮（AN）、硝态氮（NO-3-N）、微生物生物量氮（MBN）均在生物炭施用量为60 t·hm-2时达到最大，分别比对照（B0）显著增加87.22％、33.33％、18.76％、94.79％、178.80％；在10～20 cm土层，TOC、POC、TN、NO-3-N随生物炭施用量的增加而增加，EOC、MBC、AN均在生物炭用量为60 t·hm-2时达到最大，分别比B0显著增加78.05％、23.85％、31.07％，而MBN在40 t·hm-2时达到最大，比B0显著增加50.87％；在20～30 cm土层，并没有直接地施用生物炭，但因为上层生物炭的影响，除NO-3-N外，其余各指标含量多在60 t·hm-2或80 t·hm-2时显著高于B0；此外，随生物炭施用量的增加，土壤有机碳储量和氮储量在0～30 cm土层分别增加37.92％～108.31％和1.05％～14.94％，其中氮储量在生物炭用量为60 t·hm-2时达到最大。相关分析也表明，土壤TOC、EOC、POC、TN、AN、NO-3-N含量与生物炭施用量呈极显著的正相关（P＜0.01）。因此，适量施用生物炭具有提高旱作农田土壤有机碳、氮含量，增加土壤碳截留，提升土壤养分供应的能力。推荐生物炭施用量为60 t·hm-2。