添加生物质炭对桉树人工林土壤磷组分及转化的影响

作者：叶小敏; 高冠女; 张文; 尤业明; 黄雪蔓^*

来源：广西植物, 2023, 1-15.

• 生物质炭
• 桉树人工林
• 土壤磷组分
• 土壤酶活性
• 亚热带

为改善我国亚热带桉树人工林土壤普遍存在磷(phosphorus,P)供应不足的状况，该研究利用生物质炭(biochar,BC)作为土壤改良剂，以桉树人工林(林龄为15年)土壤为研究对象，通过室内培养实验，分别加入不同比例[0(CK)、2%、5%、10%和20%]的BC，重点探究不同用量BC对土壤P组分及转化的影响及其与土壤理化性质之间的关系。结果表明：(1)与CK相比，20%的BC添加量下显著提高土壤氨态氮(NO3--N)、全磷(TP)、微生物生物量磷(MBP)含量和pH值(P<0.05)，而2%、5%和10%的BC添加量下只显著提高MBP和pH值(P<0.05)，对其他土壤理化指标无显著影响。(2)与CK相比，在2%的BC添加量下显著提高易利用性P(LP)(P<0.05)，在5%和10%的BC添加量下显著提高极易利用性P(AP)和LP(P<0.05)，在20%的BC添加量下显著提高AP、LP和难利用性P(OP)(P<0.05)，但中等程度利用性P(MP)在4种BC添加量下均无显著变化。(3)与C、N和P转化相关的β-葡萄糖苷酶(BG)、N-乙酰-葡萄糖苷酶(NAG)、蛋白酶(LAP)和酸性磷酸酶(ACP)活性均在10%和20%的BC添加量下显著高于CK(P<0.05)。(4)相关分析结果表明，ln(BG)和ln(NAG+LAP)均与ln(ACP)呈显著正相关关系(P<0.05)；冗余分析(redundancy analysis,RDA)表明pH、TN和TP是驱动桉树人工林土壤P组分变化的最主要因素，而结构方程模型(structural equation model,SEM)进一步表明pH、C:P和N:P是驱动土壤P转化的最关键因子。综上所述，不同用量BC主要通过影响土壤理化性质进而提高与C、N循环相关的酶活性，并在一定程度上改善桉树人工林土壤的P供应潜力，其中以高浓度BC添加量(20%)的效果最佳。该研究对指导我国桉树人工林土壤养分管理及促进林业可持续发展具有重要的意义。

• 单位
  广西大学