焦敏娜，周 鹏，孙 权，姬 强

（宁夏大学农学院，宁夏 银川 750021）

土壤团聚体及有机质是衡量土壤肥力的两大指标［1］。各粒级土壤团聚体的数量分布和空间排列方式决定了土壤孔隙的分布和连续性，进而决定了土壤的水力性质和通透性能，并影响土壤生物的活动和养分的保持与供应［2］。良好的土壤团聚体能有效地改善土壤的耕性和透气、透水性，增强土壤的抗侵蚀能力［3］。土壤有机碳作为植物生长发育的基本营养元素，其含量变化是土地利用方式下土壤质量和土壤肥力演变的重要标志，直接影响着土壤肥力和作物产量的高低［4］。风沙土由于其特殊的成土过程与自然条件，土壤沙化严重，近年来人为活 动又加速了土壤退化，严重影响了土壤碳含量的积累［5］。如何通过添加物料及农艺措施改善风沙土土壤中团聚体的分布及提高风沙土作物产量成为生态学研究的热点之一。

生物炭是指有机生物质在低氧或缺氧的环境中，高温（一般<700℃）缓慢热解得到的一种含碳量高、富有孔隙结构的碳化物质［6］。秸秆、木材、果壳等农林业废弃物，工业生产和生活活动中产生的有机废弃物如垃圾、污泥、家畜粪料等皆为制作生物炭的原始物料。由于原材料成本较低、方便易得且在改善土壤结构、提高土壤中有机碳含量、提升土壤保水保肥能力［7］等方面作用显著。因此，生物炭在现代绿色农业中有较大的应用前景。研究发现，生物炭复合材料在改良土壤及促进植物生长等方面效果优于单一生物炭，因此本试验选用20%的FeCl3与6%的壳聚糖两种方法改性的生物炭及3种不同的施用量，探讨两种改性方法、3种施用量对风沙土团聚体含量、稳定性及牧草产量变化的影响，以期为改性生物炭在培肥地力；改善风沙土土壤质量、结构方面及提高风沙土作物产量等方面提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于自治区首府银川市灵武境内宁东能源化工区，地理坐标为北纬38°9′，东经107°12′，平均海拔为1 348.3 m。主导风向冬季为西北风，夏季为东南风；气候为中温带干旱气候，冬春季风沙多，干旱少雨，蒸发强烈，日照时间长，年平均气温为6.7～8.8 ℃，年平均风速2.5～2.6 m·s-1；土壤质地为砂壤，成土母质类型为风积母质，细沙含量在90%左右，养分含量较低。

1.2 供试材料

1.2.1 生物炭

试验所使用的生物炭是由陕西某生物科技公司生产，在450℃下经过高温、限氧裂解条件下制得的苹果树枝条生物炭，后经磨细过1 mm筛备用。……