生物炭配施氮肥改善表层土壤生物化学性状研究

• 作者: 于晓芳 孙继颖 孟繁昊 屈佳伟 王志刚 胡树平 青格尔 高聚林
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 关键词: 生物炭 氮肥 土壤碳氮平衡
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 页码范围: 1214-1226
• 页数: 13页
• 字数: 8030字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.18154

摘要

[目的]探讨生物炭配施氮肥对土壤碳氮、生物学性质及春玉米产量的影响,阐明生物炭配施氮肥后,土壤碳氮含量及生化性质变化规律,旨在为合理培肥、改善土壤环境、增加春玉米产量提供科学依据.[方法]在内蒙古西部(包头)和东部(通辽)2个试验点进行大田试验,设生物炭用量0、8、16、24 t/hm2 4个水平(分别记作C0、C8、C16、C24),设施氮量0、150、300 kg/hm2 3个水平(分别记作N0、N150、N300),于成熟期测产,并于收获后分3个土层(0-10 cm、10-20 cm、20-40 cm)测定土壤碳氮含量、微生物量及酶活性.[结果]生物炭和氮肥对2个试验点0-10 cm、10-20 cm和20-40 cm土层有机碳、碳氮比、微生物量及酶活性均有极显著影响(P＜0.01),且两者交互作用极显著.3个土层有机碳含量以及0-10 cm和10-20 cm土层全氮含量在各施氮水平随生物炭施用量的增加而增加.施加生物炭和氮肥均能显著提高3个土层的微生物量碳、微生物量氮、蔗糖酶活性、脲酶活性以及总体酶活参数,且随炭、氮施入量的增加呈先增后减的趋势;施用生物炭后0-10 cm和10-20 cm土层的微生物量碳、微生物量氮以及蔗糖酶、脲酶活性均显著高于20-40 cm土层.生物炭配施氮肥可显著提高春玉米穗粒数、百粒重及产量,2试验点产量均以C8N15o最大,包头和通辽分别为15.51 t/hm2和16.43 t/hm2.通过相关分析可知,春玉米产量主要与0-10 cm和10-20 cm土层的微生物量及酶活性有关.[结论]适量生物炭配施氮肥能够增加土壤碳氮储量、微生物量和酶活性,改善土壤微生态环境.炭氮配施能够提高土壤肥力,减少氮肥用量,本试验中以8 t/hm2生物炭配施150 kg/hm2氮肥为最佳施肥量.