玉米秸秆生物炭对休耕期农田地表反照率及热物理性质的影响

摘要

为了探究生物炭输入后对休耕期农田地表反照率及土壤热物理性质的影响,通过田间小区试验,研究在休耕期生物炭影响下农田地表反照率、土壤温度及土壤热物理性质的变化情况。本试验共设置3个处理:CK处理(不施用生物炭)、BC10处理(生物炭施用量为1.0 kg·m^(-2)·年^(-1))、BC40处理(生物炭施用量为4.0 kg·m^(-2)·年^(-1)),每个处理设3个重复。结果表明:(1)同CK处理相比,BC10、BC40处理的地表反照率分别下降11.7%、23.5%(P<0.05)。土壤水分变化对反照率影响最为显著,呈负相关关系。(2)生物炭能够显著影响0~2.5 cm土层温度,但对5~10 cm土层温度影响不显著,主要原因为导热率下降限制了土壤热量的传递。(3)生物炭能够降低土壤容重,对土壤热性质产生影响。随施炭量增加,土壤热容量、导热率、热扩散率均呈下降趋势。同对照相比,BC10和BC40处理的土壤热容量分别下降4.1%、11.2%,导热率分别下降5.56%、18.17%,热扩散率分别下降4.3%、15.9%。生物炭的添加量越大,各热性质参数下降幅度越大。田间试验条件下,含水量的变化对热性质影响最为显著,随着土壤水分增加,土壤热容量、导热率及热扩散率均增加。