田间条件下生物炭与化肥配施对土壤氮磷纵向迁移、结球生菜产量品质及土壤微生物数量的影响

作者：张雪莲; 廖洪; 李昌伟; 文方芳; 刘自飞; 张梦佳; 杜晓玉; 高飞; 刘继远; 金丽华; 李权辉; 王学霞^*

来源：环境科学学报, 2021, 41(01): 21-28.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0564

• 生物炭
• 炭基肥
• 结球生菜
• 土壤硝态氮
• 土壤Olsen-P
• 微生物数量

为探讨生物炭对农田化肥面源污染的防控效果,本文以北运河流域(北京段)下游"上壤下砂"、施肥量大、易漏水漏肥菜田为研究对象,分析了田间条件下不同用量生物炭配合化肥底施和施炭基肥对土壤氮磷纵向迁移、结球生菜产量品质及土壤微生物数量的影响.结果表明:与单施化肥(T1)相比,(1)化肥配施生物炭750 kg·hm-2(T2)、2250 kg·hm-2(T3)、4500 kg·hm-2(T4)和施炭基肥(T5)处理20～40 cm土壤硝态氮含量分别降低41.20%、39.60%、24.20%和13.78%,0～20 cm土壤有效磷(Olsen-P)含量分别提高26.30%、24.70%、32.60%和11.20%,40～60 cm土壤Olsen-P含量分别减少27.30%、26.10%、33.50%和41.30%,T3和T5处理20～40 cm土壤Olsen-P含量分别减少19.90%和12.50%,表明农田配施生物炭或者施炭基肥可提高耕层土壤供磷量,并有效阻控耕层硝态氮和Olsen-P向下层土壤淋溶迁移;(2)化肥配施生物炭(T2～T4)对结球生菜产量、维生素C(Vc)和硝酸盐含量均无显著影响,施炭基肥(T5)处理结球生菜生物产量显著增加了14.36%(p<0.05),Vc含量显著提高了20.00%(p<0.05);(3)T4和T5处理土壤细菌数量分别减少57.49%和47.50%(p<0.05),且T5处理土壤真菌数量减少46.67%(p<0.05).综合考虑不同土层氮磷、结球生菜产量品质及土壤微生物数量变化,推荐生物炭配施量为750～2250 kg·hm-2,并建议进一步加强生物炭对农田土壤微生物群落的影响监测.

• 单位
  北京市土肥工作站; 北京市农林科学院