外源钙添加对有机物料改良滨海盐碱土固碳潜力的影响

【目的】研究外源钙添加对有机物料改良滨海盐碱土过程中土壤CO_(2)排放和土壤碳库的影响,以期为滨海盐碱土的改良利用与固碳潜力提升提供理论依据。【方法】采用室内培养试验,在施用玉米秸秆生物炭+鸡粪(BM)以及水稻秸秆+鸡粪(SM)的基础上,以氢氧化钙和硅酸钙作为钙源,按照等钙量原则,分别设置了6种处理:不施用硅酸钙和氢氧化钙(CK)、施用12.4 g·kg^(-1)硅酸钙(Ca1)、施用24.8 g·kg^(-1)硅酸钙(Ca2)、施用7.9 g·kg^(-1)氢氧化钙(Ca3)、施用15.8 g·kg^(-1)氢氧化钙(Ca4)以及施用12.4 g·kg^(-1)硅酸钙+7.9 g·kg^(-1)氢氧化钙(Ca5),进行1个月的培养试验。【结果】培养期间外源钙的添加能显著降低CO_(2)累积排放;有机物料的施用会导致土壤有机碳(SOC)的损失,外源钙的添加不会显著影响SOC矿化但会导致土壤无机碳(SIC)含量显著增加,从而弥补SOC的损失,增加土壤的总碳量,实现土壤固碳的目的,适当增加氢氧化钙的添加量对固碳量有促进作用;外源钙添加导致的减排作用主要是通过增加吸收矿化产生的CO_(2),并转化为碳酸钙的形式而固定。【结论】在改良盐碱土的过程中,有机物料配施硅酸钙和氢氧化钙的改良措施能实现土壤固碳减排。

生物炭对滨海盐碱土氮素转化和N_(2)O排放的影响

生物炭在土壤培肥改良中的应用有助于农业可持续发展和碳中和目标的实现。为更好地了解生物炭对滨海盐碱土氮素转化和N_(2)O排放的影响及其潜在机制,本研究按等氮原则,以仅添加硫酸铵(N 150 mg·kg^(-1),下同)为对照,设置5个处理,即硫酸铵+0.4%生物炭处理(W/W,下同)、硫酸铵+0.6%生物炭处理、硫酸铵+0.8%生物炭处理、硫酸铵+1.6%生物炭处理、硫酸铵+0.2%生物炭+0.2%有机肥处理,进行室内培养试验(60 d)。结果表明:生物炭对土壤氮素转化的影响主要在培养前期,与对照相比,添加生物炭显著增加了滨海盐碱土的硝态氮和铵态氮含量;生物炭显著提高了土壤净硝化速率,且净硝化速率随生物炭添加量的增加而减小;各处理土壤N_(2)O排放的动态变化趋势基本一致,且主要集中在培养前30 d;与对照相比,生物炭添加显著降低了N_(2)O累积排放量,且降幅随添加量的增加而增大。可见,不同添加量生物炭与氮肥配施对土壤氮转化速率和N_(2)O排放的影响不同,其中,0.8%生物炭处理不仅能显著提高土壤无机氮含量,而且能有效降低土壤N_(2)O排放,可作为生物炭改良与培肥滨海盐碱土的最佳剂量。