秸秆、木质素及其生物炭对潮土 CO_2释放及有机碳含量的影响

黄金生; 刘佳; 刘荣乐; 《农业环境科学学报 》 2015 CSCD

摘要：研究添加秸秆、木质素及其生物炭后潮土 CO_2释放特征及土壤有机碳含量变化,为合理利用有机物料提供科学依据。采用室内模拟试验,等碳量(1%秸秆/土壤质量比)施入4种物料(秸秆、木质素及其裂解的两种生物炭),分析不同处理土壤 CO_2释放速率、累积释放量和有机碳、水溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)及微生物量碳(MBC)含量的变化与相关性。结果发现,土壤中添加不同物料对土壤CO_2释放和有机碳含量有显著影响,秸秆和木质素能提高土壤CO_2释放速率、累积释放量及有机碳矿化强度,均达到极显著差异,但两种生物炭处理与对照相比没有显著差异。在培养前期(30 d),不同物料均显著提高了土壤有机碳含量;但培养一年后,仅两种生物炭处理土壤有机碳含量较高,秸秆及木质素与对照相比没有显著差异。秸秆和木质素能显著增加 DOC、ROC 和 MBC 等土壤活性有机碳含量,而两种生物炭与对照相比没有明显差异;土壤 DOC、ROC(167 mmol·L~(-1) KMnO_4)、ROC(33 mmol·L~(-1) KMnO_4)和MBC直接影响CO_2累积释放量,ROC(333 mmol·L~(-1) KMnO_4)对CO_2累积释放量具有较强的间接作用。相对于秸秆和木质素而言,生物炭增加土壤有机碳含量,而没有增加CO_2释放量,因此生物炭农用在固碳减排方面更具有积极意义。

关键词： 潮土 秸秆 木质素 生物炭 二氧化碳释放 有机碳