碳酸钙与生物炭对酸化菜地土壤持氮能力的影响

来源：环境科学杂志2017年第1期北京时间：

作者：俞映倞,杨林章,Alfred Oduor Odindo,薛利红,何世颖,段婧婧

单位：江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,夸祖鲁-纳塔尔大学, 农业、地球与环境科学学院, 南非斯科茨维尔 3209,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,夸祖鲁-纳塔尔大学, 农业、地球与环境科学学院, 南非斯科茨维尔 3209,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 农业部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014

摘要：针对太湖地区稻田改种菜地后带来的土壤酸化现象，以碳酸钙与生物炭作为酸化改良剂，开展室内培养及多次淋洗模拟试验，比较两种改良剂对酸化菜地土壤持氮能力及酸化修复效果的影响.结果表明，基于碱缓冲曲线法，本试验用酸化菜地土壤每提高1个pH单位需向土壤中添加碳酸钙3.92×10-2 mol·kg-1或生物炭27.73 g·kg-1.无外源氮条件下碳酸钙添加使土壤氮矿化速率显著提高了37%，对土壤铵态氮、硝态氮含量影响不显著；生物炭添加使土壤氮矿化速率显著提高了35%~44%，且显著增加了土壤硝态氮含量42%~58%.模拟淋洗下，生物炭添加显著消减渗漏液体积24%，渗漏液氮浓度45%，显著减少氮淋失量42%~57%，而碳酸钙添加对渗漏液体积没有影响，增加了渗漏液中氮浓度，氮淋失量增加了12%~76%.淋洗后，各处理土壤pH值发生不同程度的降低，无外源氮条件下添加碳酸钙处理土壤pH值降幅最低，外源氮添加条件下生物炭添加处理降幅最低.由此可见，碳酸钙对酸化土壤修复效率较高，但在外源氮添加条件下降低了土壤持氮能力，更适用于酸化严重且需要休耕改良的菜地土壤；生物炭在维持土壤pH值的同时可以有效提高土壤矿质氮留存量，降低氮淋失，更适用于仍在高强度种植的菜地土壤.

关键词：酸化菜地土壤,持氮能力,碳酸钙,生物炭,氮淋失,