生物质炭对灰钙土土壤有机碳及土壤团聚体分布的影响
2022-01-21李东利蒋鹏万佳淼田超刘恒青张丽萍姬强
河南农业大学学报 2021年6期
李东利, 蒋鹏, 万佳淼, 田超, 刘恒青, 张丽萍, 姬强
(宁夏大学农学院,宁夏 银川,750021)
集约农业产生大量的秸秆等农业废弃物,被随意丢弃及焚烧带来了一系列生态环境问题[1]。为解决中国大面积的中低产田存在的有机质缺乏,土壤结构性差,肥力水平低,耕地质量水平差的问题,中国采取了化肥减施、绿肥种植、秸秆还田等一系列措施。生物质炭的施入是近年来提高土壤有机质含量的新途径[2]。
生物质炭是秸秆等生物质在完全或部分缺氧的条件下热解炭化而形成的一类富含碳的有机物质,是由各种复杂含碳物质构成的有机整体。因其比表面积大,孔隙结构丰富,活性氧基团多等特点,输入土壤后,一方面有利于土壤复杂腐殖质形成,增加土壤有机质的含量[3];另一方面,还田后作为土壤腐殖质中的高度芳香化结构组分的可能来源,不仅可以降低土壤容重,改善土壤结构,促进土壤团聚体的形成,而且在提高土壤有机碳含量,降低土壤有机碳矿化速率等方面发挥重要作用[4-10]。拥有上述优良特性的生物质炭常被国内外科研人员看作高效的固碳剂和土壤改良剂,广泛运用于农田土壤中[11]。然而,宁夏地处半干旱大陆性气候区域,降雨、植被稀疏,小麦主要种植在土壤有机碳含量低、结构性差的灰钙土中,需要采用综合措施不断提高地力水平。而目前在类似区域运用生物质炭改良土壤鲜有报道。本研究旨在通过添加不同水平的小麦生物质炭来研究土壤结构和土壤有机碳矿化的变化趋势,以期为宁夏农业废弃物资源化利用提供新思路和土壤结构改良提供依据。……
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