生物质炭对华北平原4种典型土壤冬小麦生育前期氨挥发的影响
2021-01-27张水清张博岳克孙贇张秀玲林杉黄绍敏
农业资源与环境学报 2021年1期
关键词:水稻
张水清,张博,,岳克,孙贇,张秀玲,林杉,黄绍敏
(1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所,郑州 450002;2.华中农业大学资源与环境学院,武汉 430070)
生物质炭主要指生物质材料在缺氧或绝氧条件下,经高温热解炭化后生成的含碳丰富的固体有机物质[1],因其在土壤固碳减排方面具有出色表现而受到广泛关注[2]。大量研究结果表明,生物质炭独特的理化性质在土壤改良中发挥着关键作用,如生物质炭具有较大的比表面积和大量孔隙,能增加土壤通气性[3],生物质炭pH 值和阳离子交换量较高,能显著改良酸化土壤[4],同时其较强的吸附矿质氮能力在提升土壤肥效方面也具有突出效果,这对控制土壤氨挥发也具有潜在作用[5-6]。
氨挥发是氮肥气态损失的主要途径之一,可占当季农田施氮量的1%~47%[7]。由于受土壤类型、气候及农业管理措施等因素的影响,不同农田氨挥发的差异较大[8]。有研究表明,在华北平原小麦-玉米轮作体系中,小麦季氨挥发损失量约占小麦季施氮总量的17.8%[9]。农田过高的氨挥发损失不仅会降低作物氮肥利用率,还会导致大气污染和农业面源污染[10]。有研究表明,生物质炭由于其特有的官能团结构,对土壤中的矿质氮有较强的吸附能力,从而有效减少土壤中氮肥的挥发损失[11]。董玉兵等[12]研究也认为,施用一定量的生物质炭显著降低了水稻土氨挥发总量,与对照相比,氨挥发累积量减少了36.6%。Mandal 等[13]在林地土壤中的研究也得到了相似的结果。……
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