张昌天 郭建华 王龙

摘要：为定量研究生物炭对土壤导水率的影响机制，采用控制生物炭的裂解温度为200、400、500、600 ℃，生物炭的施用水平为2%、5%（质量比）的方法，利用HYPROP实时测定土炭混合物在蒸发过程中张力的变化，并开展了一系列的相关试验，研究分析生物炭对土壤非饱和导水率的影响机制，以及生物炭裂解温度和生物炭施用水平与土壤非饱和导水率之间的定量关系。结果表明：（1）在低生物炭（2%）施用水平下，生物炭的裂解温度越高对土壤的持水能力改良效果越好;（2）在高生物炭（5%）施用水平下，裂解温度为400 ℃时制备出的生物炭，对土壤持水能力的改良效果最好;（3）生物炭对土壤导水率的影响同时受到生物炭施用水平和生物炭裂解温度2个因素的共同作用。

关键词：生物炭;裂解温度;施用水平;土壤导水率;持水能力

中图分类号： S152.7  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2020）06-0209-05

研究表明，生物炭的添加能够改变土壤物理、化学性能[pH值、阳离子交换量（CEC）、土壤持水率、土壤导水率等][1-2]，施用生物炭作为一种土壤改良手段，得到了大量的关注。但生物炭对土壤导水率的改良方式及机制尚缺乏一致结论。相关研究认为，生物炭不仅可以提高土壤中植物可利用水的比例，也可以提高土壤的持水能力[3-4];有数据表明，生物炭与土壤含水量的提高有较为显著的关系[5];但Jeffery等的试验结果显示，生物炭对土壤保水能力的影响并不显著[6]Zhang等研究表明，生物炭对于土壤导水率的影响是非线性的，生物炭的裂解温度和制备生物炭的原材料也是影响土壤导水率的原因之一[7]。……