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基本參數(shù)

生物炭施用對咸水滴灌棉田土壤化學性質(zhì)的影響

咸水灌溉顯著提高土壤鹽分含量。過量的Na+的消溶、膨脹和分散作用會導致土壤結(jié)構(gòu)惡化和入滲問題，會對土壤中鹽分運移產(chǎn)生影響，含大量Na+的鹽水使表層土壤積鹽最為嚴重。秸稈能夠改善土壤結(jié)構(gòu)起到良好的保墑蓄水作用，能夠有效地抑制鹽分表聚，降低了土壤中Na+的含量，研究結(jié)果相一致。此外，生物炭可吸附土壤中的部分陽離子和硝酸根離子，其芳香結(jié)構(gòu)能夠維系土壤孔隙，降低土壤中的鹽分含量。并且生物炭增加土壤陽離子交換容量，在新的有效交換位點吸收Na+，維持土壤水鹽平衡，也對土壤鹽分含量起到改善作用。咸水灌溉會導致土壤中氯離子積累從而使土壤 pH 降低，在本研究中，生物炭對土壤pH的影響并不顯著，土壤pH呈增加趨勢，研究發(fā)現(xiàn)生物炭處理后的鹽漬土pH下降，這與本研究結(jié)果不一致，可能是因為本研究中的生物炭自身呈堿性pH略高于試驗區(qū)pH背景值，對土壤pH產(chǎn)生了影響。

咸水灌溉提高土壤總碳、全氮和速效磷的含量。土壤養(yǎng)分含量的變化與土壤含水量和pH密切相關(guān)，咸水灌溉使土壤含水量增加pH下降，但土壤總碳、總氮和速效磷含量升高，這與土壤鹽分過高抑制土壤有機質(zhì)的礦化及棉花對養(yǎng)分的吸收有關(guān)。此外，生物炭和秸稈被認為是氮、磷、鉀等營養(yǎng)物質(zhì)的額外來源，可以直接改善土壤養(yǎng)分水平。與此同時，有大量研究報道，施用生物炭可以增加土壤的陽離子交換容量和表面積，從而提高土壤養(yǎng)分有效性。生物炭和秸稈中富含的大量磷元素增加了土壤速效磷的含量，并且生物炭中的灰分含有一定量的鉀鹽，可在提升土壤中速效鉀的含量的同時促進養(yǎng)分有效化從而提升有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化效率。秸稈和生物炭富含的有機碳也可以增加土壤有機質(zhì)含量，隨著生物炭和秸稈的輸入土壤中生物有效性碳的數(shù)量增加，為土壤異養(yǎng)微生物的活動提供了充足能源，增強了土壤中氮的礦化作用。因此，秸稈和生物炭的摻入提高了土壤總碳、總氮、速效磷和速效鉀的含量，土壤養(yǎng)分含量的提高與秸稈和生物炭中富含大量營養(yǎng)元素及生物炭自身優(yōu)良的特性密切相關(guān)。