施用生物炭对土壤养分有效性和离子交换性能影响的整合分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 冉继伟

作者： 冉继伟;齐昕;武栋;黄敏;蔡泽江;黄亚萍;张文菊

作者机构：

关键词： 生物炭;土壤养分有效性;交换性盐基离子;Meta分析

期刊名称： 中国生态农业学报(中英文)

ISSN： 2096-6237

年卷期： 2023 年 31 卷 009 期

页码： 1449-1459

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为准确评估施用生物炭对土壤养分有效性及交换性盐基离子的影响,通过收集2000-2020年发表的文献,获得不施生物炭(空白无添加)和单施生物炭648组匹配数据、不施生物炭和生物炭配施化肥430组匹配数据.采用数据整合分析(Meta-analysis)方法,分析了不同方式施用生物炭对土壤氮磷含量(总氮、NH4+-N、NO3--N、Olsen-P)、交换性盐基离子(K+、Ca2+、Na+和Mg2+)及阳离子交换量(CEC)的影响.结果显示:施用生物炭(单施或与化肥配施)土壤氮 磷含量增加14.0%~128.1%、盐基离子含量增加22.5%~270.2%.对不同方式施用生物炭的效果比较可知,生物炭与化肥配施对土壤养分的提升效果更加显著,单施生物炭对土壤盐基离子提升效果更高.进一步分析显示,当生物炭原料pH≥8时,单施生物炭显著增加土壤Olsen-P含量达10.3%~58.5%;制备温度>500℃时,单施生物炭对土壤盐基离子含量的增加幅度为33.9%~384.7%;生物炭施用量<10 t·hm-2 时,生物炭与化肥配施对土壤Olsen-P含量增加幅度(374.1%)高于单施生物炭(2.1%);在pH<6.5 土壤施用生物炭提高土壤氮磷及交换性钙含量,其中单施生物炭土壤Olsen-P含量和CEC的增幅分别达45.0%和17.9%.因此,施用生物炭能有效改善土壤养分有效性和离子交换性能,降低环境风险.实际应用中需要根据不同目的选择生物炭单施或配施化肥,同时综合生物炭特性、施用量和土壤属性条件,有效利用生物炭提升土壤肥力是未来农业高质量发展的重点方向.

分类号： S156

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