生物质种类和添加量对肥液灌溉土壤入渗特征和养分运移的影响

摘要

【目的】探究添加不同生物质和添加量对肥液灌溉土壤入渗特征与养分运移的影响,为提升肥液灌溉效率提供理论依据。【方法】以生物炭(BC)、咖啡渣(CF)和甘蔗渣(SC)作为生物质添加材料,设置4个添加量(质量分数)水平T_(1)(0.5%)、T_(2)(1.0%)、T_(3)(1.5%)、T_(4)(2.0%)。测量肥液在不同生物质添加土壤中的运移特征及养分分布,评估不同生物质添加对土壤结构的影响。【结果】3种生物质对湿润锋运移与土壤累积入渗量抑制效果均表现为SC>CF>BC,各处理组内抑制效果随生物质添加量增加有所提升;和CK组相比,SCT_(4)、CFT_(4)和BCT_(4)组湿润锋运移距离分别降低了38.33%、37.00%和34.00%;SCT_(4)、CFT_(4)和BCT_(4)组土壤累积入渗量分别降低了31.01%、30.00%和26.60%。和CK组相比,肥液灌溉下3种生物质添加均能提升土壤中3种主要无机养分,且随生物质添加量增加土壤肥力提升;3种生物质对土壤硝态氮截留总体表现为BC>CF>SC,其中,BCT_(4)、CFT_(4)和SCT_(4)组的土壤硝态氮含量分别提升了74.32%、56.00%和51.00%;3种生物质对土壤速效磷截留总体表现为CF>SC>BC,其中,CFT_(4)、SCT_(4)和BCT_(4)组的土壤速效磷含量分别提升了140.70%、139.20%和30.25%;3种生物质对土壤速效钾截留总体表现为CF>BC>SC,其中,CFT_(4)、BCT_(4)和SCT_(4)组的土壤速效钾含量分别提升了143.87%、126.85%和104.03%。【结论】3种生物质对肥液入渗均有抑制效果,其中,生物炭效果最佳;3种生物质对肥力均有截留效果,生物炭对硝态氮截留效果最佳,咖啡渣对速效磷与速效钾截留效果最佳。