碳酸钙与生物炭对酸化菜地土壤持氮能力的影响

• 作者: Alfred Oduor Odindo 何世颖 俞映倞 杨林章 段婧婧 薛利红
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 酸化菜地土壤 持氮能力 碳酸钙 生物炭 氮淋失
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 3851-3859
• 页数: 9页
• 分类号: X144
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201702194

摘要

针对太湖地区稻田改种菜地后带来的土壤酸化现象,以碳酸钙与生物炭作为酸化改良剂,开展室内培养及多次淋洗模拟试验,比较两种改良剂对酸化菜地土壤持氮能力及酸化修复效果的影响.结果表明,基于碱缓冲曲线法,本试验用酸化菜地土壤每提高1个pH单位需向土壤中添加碳酸钙3.92×10-2 mol·kg-1或生物炭27.73 g·kg-1.无外源氮条件下碳酸钙添加使土壤氮矿化速率显著提高了37%,对土壤铵态氮、 硝态氮含量影响不显著;生物炭添加使土壤氮矿化速率显著提高了35%~44%,且显著增加了土壤硝态氮含量42%~58%.模拟淋洗下,生物炭添加显著消减渗漏液体积24%,渗漏液氮浓度45%,显著减少氮淋失量42%~57%,而碳酸钙添加对渗漏液体积没有影响,增加了渗漏液中氮浓度,氮淋失量增加了12%~76%.淋洗后,各处理土壤pH值发生不同程度的降低,无外源氮条件下添加碳酸钙处理土壤pH值降幅最低,外源氮添加条件下生物炭添加处理降幅最低.由此可见,碳酸钙对酸化土壤修复效率较高,但在外源氮添加条件下降低了土壤持氮能力,更适用于酸化严重且需要休耕改良的菜地土壤;生物炭在维持土壤pH值的同时可以有效提高土壤矿质氮留存量,降低氮淋失,更适用于仍在高强度种植的菜地土壤.