輪作與施用生物炭對設(shè)施土壤性質(zhì)的影響.pdf

1、隨著高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)和全國菜籃子工程項(xiàng)目的實(shí)施,蔬菜在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位和作用越來越突出。發(fā)展蔬菜生產(chǎn)不僅可以豐富城鄉(xiāng)居民飲食需求,對于農(nóng)民也是一種重要的創(chuàng)收方式,是農(nóng)民脫貧致富的重要途徑。然而隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)的壯大,尤其是設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展和市場化需求的增加,區(qū)域性特色農(nóng)產(chǎn)品市場的形成,以及過量施肥、不合理施肥等現(xiàn)象嚴(yán)重,導(dǎo)致土壤質(zhì)量惡化,連作障礙日益嚴(yán)重。輪作是解決設(shè)施連作問題的重要技術(shù)方法,提升土壤質(zhì)量。農(nóng)田施用生物炭,不僅可以大大

2、減少二氧化碳等溫室氣體的排放,實(shí)現(xiàn)固碳減排,而且能夠調(diào)節(jié)土壤理化和生物學(xué)性質(zhì),提升土壤質(zhì)量。近年來伴隨著可再生能源的不斷減少,生物炭在土壤中的應(yīng)用受到人們的廣泛關(guān)注。但是由于生物炭的性質(zhì)、土壤類型以及響應(yīng)植物種類等因素的影響,不同學(xué)者的觀點(diǎn)不一致。
　　本研究向溫室連作8茬辣椒土壤中施用生物炭后,采用“淹水-早作”、“濕潤-旱作”和“旱-旱”的方式輪作,第一季種植慈姑和水芹,第二季種植辣椒,比較分析生物炭以及輪作對土壤基本理化性質(zhì)

3、、速效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)含量及全量養(yǎng)分含量等指標(biāo)的影響,以及作物的響應(yīng)特征。主要結(jié)果如下:
　　(1)相對于休耕處理,淹水栽培慈姑降低了土壤的鹽分含量,降低幅度為48.48％-54.54％;淹水種植不同程度地降低了土壤中的有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀含量和硝氮含量,增加了銨態(tài)氮含量;淹水種植慈姑后,土壤全氮下降,下降幅度在8.41％-25.21％之間,全磷含量升高。添加生物炭能夠降低EC值,使土壤容重下降,因本身呈堿性使土壤pH增加,對于含水

4、率影響不大;添加生物炭降低了土壤銨氮、硝氮、速效鉀和有機(jī)質(zhì)的含量,降低了淹水處理土壤速效磷含量;淹水種植慈姑添加生物炭的處理增加了全氮、全磷含量。水作改旱作后pH降低,EC回升,速效氮、磷、鉀均呈上升趨勢,有機(jī)質(zhì)下降;添加生物炭的處理旱作后有機(jī)質(zhì)含量要高于未添加生物炭處理。
　　(2)濕潤栽培水芹種植方式使土壤pH升高,EC值下降,有效緩解了土壤酸化和鹽分積累,對含水率、容重影響較小;半淹水狀態(tài)下,銨氮、速效磷增加,硝氮和速效鉀則

5、有一定程度下降,有機(jī)質(zhì)含量濕潤處理高于休耕旱作處理;濕潤處理下,全氮含量小幅降低,降低范圍1.38％-3.92％,全磷增加。濕潤栽培水芹后,添加生物炭與不添加生物炭相比,pH增大,電導(dǎo)率下降,含水率、容重均小幅下降;添加生物炭降低了大棚土壤銨氮、硝氮量,速效磷增多,添加生物炭的水芹處理速效鉀升高了13.77％,有機(jī)質(zhì)含量隨生物炭添加反而降低;添加生物炭的處理,全氮、全磷值均低于未添加生物炭處理。種植一輪辣椒后,pH下降幅度明顯,土壤由偏

6、堿向中酸性轉(zhuǎn)化;銨氮、硝氮增加,速效磷升高,速效鉀連續(xù)旱作土壤含量升高,濕潤處理過的土壤則下降,土壤有機(jī)質(zhì)總體呈下降趨勢。
　　(3)添加生物炭降低了青蒜、玉米、毛豆土壤的容重大小,一定程度上改善了土壤的物理結(jié)構(gòu),種植青蒜的土壤pH相對較高,EC值相對較低;銨氮、速效磷青蒜處理最高,玉米添加生物炭處理的硝氮、速效鉀含量最高,有機(jī)質(zhì)毛豆添加生物炭最高,添加生物炭一定程度上降低了土壤的銨氮、速效磷含量,硝氮、速效鉀和有機(jī)質(zhì)含量則上升。