江苏华丰农业生物工程有限公司
与生物炭相比,秸秆含有大量纤维素、半纤维素等易分解有机碳,可提供更多可利用碳源给土壤微生物,有利于提高微生物活性,促进土壤本底有机碳的矿化。该研究中,配施秸秆显著提高土壤有机碳的矿化速率和累积矿化量,且秸秆添加量对土壤有机碳累积矿化量有显著影响。土壤有机碳潜在可矿化量与矿化培养前总有机碳的比值可反映土壤有机碳的相对稳定性,其比值越大则土壤有机碳的相对矿化潜力越大,而稳定性越差。随着秸秆添加量的增加,土壤有机碳潜在可矿化量与矿化培养前总有机碳的比值随之增大,表明配施秸秆提高土壤有机碳的相对矿化潜力。无论是单施生物炭处理还是生物炭配施秸秆处理,土壤有机碳潜在可矿化量与矿化培养前总有机碳的比值均低于对照,这说明添加生物炭能够快速稳定土壤碳库,提高土壤有机碳对矿化作用的抵抗能力,即使额外添加与生物炭等量的秸秆,也未能完全抵消生物炭对土壤有机碳相对矿化潜力的抑制作用。在不同生物炭添加量的试验中,发现施用生物炭后土壤有机碳累积矿化量与总有机碳含量的比值低于不施用生物炭的处理,且随着生物炭添加量的增加而降低。
生物炭和秸秆对设施土壤理化性质的影响该研究中,生物炭的添加显著提高土壤PH值,这与已有在设施土壤上的研究结果相一致。这一方面是由于生物炭自身呈碱性,且制备温度越高其碱性越强,施入土壤后直接影响土壤PH值;另一方面,生物炭在热解过程中富集大量盐基离子(K+ 、Na+ 、Ca2+ 、Mg2+等),进入土壤后可以提高土壤的盐基饱和度,降低土壤中交换性H+ 、Al3+的比例,从而导致土壤PH值升高。在中国北方设施菜地中,由于氮肥和生理酸性化肥的长期大量施用,以及在缺少降雨淋洗的半封闭设施条件影响下,易产生土壤酸化问题,生物炭的施用对于缓解设施土壤酸化具有一定作用。