生物炭对毛竹林土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响

摘要

为探究不同生物炭施用量对毛竹林土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响，本研究以广西桂林漓江上游毛竹林土壤为研究对象，以毛竹废弃物高温热解制备的生物炭为供试材料，通过一年野外施用试验，探究不同生物炭施用量下(0（CK）、10 t·hm^-2（BC1）、20 t·hm^-2（BC2）、40 t·hm^-2（BC4）)毛竹林土壤有机碳活性组分和土壤碳库管理指数变化特征，分析环境因素对其影响。结果表明：与对照（CK）相比，高添加量生物炭（BC4）后土壤pH值、速效磷、速效钾、铵态氮、可溶性有机氮、微生物量氮等含量显著提高，但土壤全磷含量显著降低（P<0.05）。生物炭对总有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳及碳库管理指数等有显著的促进作用，均在生物炭施用量为40 t·hm^-2时达到最大值。相关分析表明，土壤碳库管理指数与pH、NH⁺₄-N、EOC、POC均呈极显著正相关关系（P<0.01）。路径分析模型表明在生物炭添加下，土壤性质和可利用性养分直接影响活性碳组分，进而影响土壤碳库管理指数。综上所述，毛竹林中施用生物炭是提高土壤质量、促进土壤碳固存及合理利用竹林废弃物的有效手段，其中生物炭添加量为40 t·hm^-2的处理效果最优。

关键词

毛竹林 / 生物炭 / 土壤有机碳 / 碳库管理指数 / 活性有机碳

基金资助

广西科技重大专项课题(桂科AA20161002-1); 广西重点研发计划项目(桂科AB21220057); 广西科技基地和人才专项(桂科AD21220163)