施用生物炭对云南烟区典型土壤养分淋失的影响

摘要

中国南方植烟土壤养分尤其是氮、钾的淋失严重,造成资源浪费和潜在环境威胁,并制约了烟叶的可持续生产.生物炭因有比表面积大、孔隙多、稳定性强等特点,故施入土壤后可能增加养分的吸附,从而延长肥效和减少养分损失.然而,关于生物炭在植烟土壤上的应用研究报导较少.本文基于土柱淋洗模拟试验,研究了添加不同水平生物炭对植烟土壤硝态氮、磷、钾养分淋失的影响,以期为生物炭在改良植烟土壤方面的应用提供理论依据.试验设5个处理,包括对照(CK)、氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾肥+10％生物炭(NPK+10％B)、氮磷钾肥+20％生物炭(NPK+20％B)、氮磷钾肥+40％生物炭(NPK+40％B).研究结果显示:较NPK处理相比,添加生物炭处理在培养21天之后减少了硝态氮淋失量,在整个培养期间延缓和减少了磷的淋失量;从淋失总量看,NPK+10％B、NPK+20％B和NPK+40％B处理比NPK处理硝态氮淋失总量分别显著降低13％、18％和25％,磷淋失总量分别显著降低46％、61％和73％.整个培养期间,与NPK处理相比,NPK+10％B、NPK+20％B处理的钾淋洗量略高,但未达显著水平,而NPK+40％B处理的钾淋洗量则显著高于前三个处理,其淋洗总量比NPK处理高47％.本研究表明,施用生物炭能够有效减少植烟土壤硝态氮和磷的淋溶损失,进而可能节约肥料和提高养分利用效率,降低地下水环境风险,促进烟叶可持续优质生产,其施用量越高效果越好.