生物质炭和微生物菌肥对酸化黄褐土农田土壤改良及玉米生长的影响

作者：吕金岭; 李太魁; 寇长林^*

来源：河南农业科学, 2021, 50(06): 61-69.

DOI：10.15933/j.cnki.1004-3268.2021.06.008

• 黄褐土
• 酸化
• 土壤改良
• 玉米
• 光合响应
• 生物质炭
• 微生物菌剂

为应对黄褐土农田土壤已经存在的酸化问题,探究合适的调控方法,以酸化黄褐土农田土壤为研究对象,设置不施肥(CK)、传统施肥(CT)、微生物菌肥(WJ)、高量(T20,炭∶土=1∶20)和低量(T200,炭∶土=1∶200)生物质炭添加5种处理,采用桶栽试验开展玉米季土壤酸化调控研究。结果表明,与CK相比,CT处理在玉米收获后土壤pH值和土壤有机质(SOM)、交换性钙离子、交换性镁离子、交换性钠离子含量均无显著变化(P>0.05),说明常规施肥方式不利于酸化黄褐土土壤改良。而WJ、T20、T200处理土壤pH值和SOM含量均较CK显著提升,其中pH值在玉米收获后分别达到4.80、6.45、5.92,SOM含量分别达到14.5、26.5、17.3 g/kg,说明生物质炭和微生物菌肥添加可以显著缓解酸化,改善黄褐土土壤质量。同时,WJ、T20和T200处理土壤交换性钾离子、交换性钠离子、交换性钙离子和交换性镁离子含量显著高于CK和CT处理,说明添加微生物菌肥和生物质炭可有效固持黄褐土土壤中关键盐基离子。不同处理玉米关键生长期的光合指标显示,WJ、T20和T200处理玉米大喇叭口期叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和灌浆期叶片Pn、Gs、Tr均显著高于CK和CT处理,说明添加微生物菌肥和生物质炭不仅改善了黄褐土土壤酸化问题,而且提升了玉米的光合生理指标。且T20处理玉米生长季光合指标(Pn、Gs、Ci和Tr)、土壤pH值、玉米地上部干质量和根干质量等指标均较T200处理显著提升,说明加大生物质炭施用量可能更有益于黄褐土土壤酸化的缓解。综上,添加生物质炭和微生物菌肥是改良酸化黄褐土农田土壤的有效手段,而加大生物质炭用量可以进一步提升改良效果。

• 单位
  河南省农业科学院