玉米秸秆及其生物炭还田对黑土理化性质及玉米产量的影响

作者：孟维山; 朱芳妮; 张博文; 关松^*

来源：吉林农业大学学报, 2023, 1-9.

DOI：10.13327/j.jjlau.2023.20225

• 秸秆还田
• 生物炭
• 土壤团聚体
• 理化性质
• 产量

针对黑土有机质数量降低、耕层结构变差、土壤肥力下降等问题，通过设置无秸秆和生物炭添加（ck）、0.25%秸秆添加率（CS1）、0.53%秸秆添加率（CS2）、0.2%生物炭添加率（BC1）、0.37%生物炭添加率（BC2）、0.27%秸秆+0.1%生物炭（CB1）和0.13%秸秆+0.19%生物炭（CB2）共计7个处理，基于4年田间定位试验，研究了不同施量的玉米秸秆与生物炭还田对土壤理化性质、土壤团聚体及其碳氮以及玉米产量的影响。研究结果表明，与ck相比，秸秆与生物炭还田显著提高了土壤有机碳（SOC）5.67%～23.20%、pH和阳离子交换量（CEC）以及氮磷养分含量；秸秆与生物炭还田改善了土壤结构，土壤容重（BD）显著降低，>2 mm大团聚体比例比ck提高19.56%～32.67%，团聚体稳定性得到提升，且2～0.25 mm大团聚体和0.25～0.053 mm微团聚体碳、氮显著增加（CS1除外）；除CS1处理外，其它秸秆与生物炭还田处理均显著提高玉米产量15.53%～19.83%，Pearson相关性分析表明，玉米产量与氮磷养分、CEC和pH呈显著正相关，与BD呈显著负相关。与单施秸秆相比，BC2处理在提高SOC、氮素、CEC、pH和改善土壤结构等方面效应更显著。因此，秸秆与生物炭还田可有效改善土壤理化性质，增加SOC和氮素养分在土壤团聚体中的储存能力，从而有助于提升土壤肥力和作物产量。

• 单位
  吉林农业大学