生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

以典型东北黑土为研究对象,连续3年(2016-2018)开展田间定点试验,研究生物炭施用量0、10、30和50 t hm-2(分别简称为B0、B10、B30和B50)对黑土理化性质和溶解有机质(DOM)含量及其光谱特性的影响.结果 表明:与B0处理相比,施用生物炭显著提高玉米产量、土壤饱和导水率和DOM的生物利用度,显著降低土壤DOM的腐殖化指数;B10处理显著降低激发波长为355nm时,发射波长为440～470nm范围内最大荧光强度(Fn (355))和有色溶解有机质,降幅分别达18.7％和33.1％;而B30处理显著增加活性有机碳含量、碳库管理指数以及速效磷含量,增幅分别达35.6％、36.5％和39.9％.此外,B50处理显著提高土壤电导率、亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性以及(LAP+N-1,4-乙酰葡糖胺糖苷酶)/碱性磷酸酶比值,增幅分别为21.7％、22.7％和27.3％.总之,适当施用生物炭(即在本研究区域施用10～ 30thm-2)可以通过改善土壤透水性和碳有效性,提高作物产量和土壤质量,并且降低DOM芳香度和腐殖化程度,提高DOM活性;而过量施用生物炭(即在本研究区域施用50thm-2)则可能增加土壤盐分含量,促进氮素转化和限制土壤磷矿化.