《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:田羡渝,鹿洁,张靖晞,王子芳,代文才,陈萌,高明
单位:西南大学资源环境学院, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,重庆市合川区生态环境监测站, 重庆 401520,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,西南大学资源环境学院, 重庆 400715
摘要:探讨生物炭添加对同一母质发育而成的不同酸化程度紫色土的土壤养分及酸化指标、有机碳矿化和碳循环相关酶活性的影响,为不同酸化程度紫色土改良和土壤碳管理提供科学依据. 采用室内培养实验,设置3个酸化处理:①重度酸化(AS)、②中度酸化(AM)和③轻度酸化(AL),添加等量生物炭培养,在不同时期测定不同程度酸化紫色土的养分含量和酸化指标变化、有机碳矿化量及碳循环相关酶活性. 结果表明:①培养结束后,土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)、碳氮比(C/N)及交换性盐基离子含量升高,同时降低交换性酸水平. AS、AM和AL处理下pH范围在4.57~6.19,较添加生物炭前分别上升0.09、0.34和0.37个单位. ②碳矿化速率[R(CO2)]和累计碳矿化量[C(CO2)]从高到低均为:AL>AM>AS. 颗粒有机碳(POC)以中度酸化紫色土为最低,轻组有机碳(LFOC)随酸化程度降低而升高,溶解性有机碳(DOC)和微生物量碳(MBC)均以轻度酸化紫色土为最高. ③纤维二糖水解酶(CBH)、 β-葡萄糖苷酶(GLU)、蔗糖酶(INV)活性和酶活性的几何平均数活性(GMEA)均随酸化程度增加而降低. ④C(CO2)与土壤理化性质(pH、SOC和TN)、酶活性(CBH、GLU、INV和GMEA)及碳组分(DOC和LFOC)均呈极显著正相关(P<0.01),与AP和C/N呈显著正相关(P<0.05). 生物炭添加可以增加不同酸化程度紫色土的养分含量,提高土壤pH,促进酸性紫色土累计碳矿化量,对不同酸化程度紫色土应因地制宜地施用生物炭,以改善及提升耕地质量.
关键词:生物炭,紫色土,酸化程度,有机碳矿化,酶活性,