两种耕作方式下生物炭用量对潮土肥力及小麦产量的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第11期北京时间：

作者：袁天佑，王超，吴孟孟，张水清，岳克，覃卫林，闫军营，林杉，杜君，黄绍敏，冀建华

单位：1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所，河南 郑州 450002 ;2.河南省土壤肥料站，河南 郑州 450002 ;3.华中农业大学资源与环境学院，湖北 武汉 430070 ;4.河南农业大学资源与环境学院，河南 郑州 450046 ;5.湖北长阳土家族自治县农业农村局，湖北 宜昌 443500

摘要：为了探究不同耕作方式下生物炭施用量对华北平原潮土肥力和小麦产量的影响。以华北潮土区小麦-玉米轮作体系为研究对象，试验采取两因素裂区设计，以耕作方式为主区，生物炭施用量为副区。设置深翻 （DT）、 旋耕（RT）2 种耕作方式，0 t·hm-2（B0）、2.5 t·hm-2（B2.5）、7.5 t·hm-2（B7.5）和 22.5 t·hm-2（B22.5）4 个生物炭施用水平及不施肥（CK）处理。结果表明，生物炭施用量对土壤有机质和碳氮比具有极显著（P＜0.01）提高作用，耕作方式对碱解氮含量具有显著影响（P＜0.05）。在深翻条件下，高量生物炭施用量处理（22.5 t·hm-2） 的土壤有机质、速效钾和碱解氮含量最高，分别为 22.73 g·kg-1、47.40 mg·kg-1、98.92 mg·kg-1，均显著高于未施生物炭处理；而在旋耕时，仅高生物炭施用量处理（22.5 t·hm-2）显著提高了土壤碳氮比，与未施生物炭相比，提高了 15%（P＜0.05）。深翻施用中量生物炭与旋耕施用低量生物炭处理小麦籽粒产量最高，分别为 9.38 和 9.78 t·hm-2， 比未施生物炭高 8.8% 和 20.1%。深翻条件下，施用生物炭明显提升了肥料农学效率。而旋耕时施用低量生物炭的肥料农学效率最高，比未施生物炭高 54.39%。旋耕的氮、磷肥农学效率平均值显著高于深翻。综合分析，深翻下施用中量生物炭、旋耕下施用低量生物炭，对华北平原潮土区小麦产量、氮磷肥农学效率及土壤肥力提升效果较好。

关键词：潮土;深翻;旋耕;生物炭;小麦产量

基金资助：国家重点研发计划项目（2023YFD1900905）；河南现代农业产业技术体系建设专项资金（HARS-22-19-G1）；河南省农业科学院基础性科研项目（2025JC017）