查看更多>>摘要：[目的]林地土壤抗侵蚀能力、渗透性及保水性与土壤团聚体结构稳定性紧密相关,氮素的固持与分布直接影响林下植被生长与林地土壤团聚体形成.研究生物炭添加对林地土壤结构稳定性与残留氮素分配的影响,可为增强林地土壤团聚体稳定性、提高土壤氮素固持水平提供参考.[方法]利用福建省林地土壤进行盆栽试验(1年),设置 4 个处理:对照(CK)、化肥(F)、木炭+化肥(MC)、秸秆炭+化肥(JC),除CK外,化肥及生物炭处理均每盆施用尿素1g、过磷酸钙2.19 g、氯化钾0.44 g,追肥15N-尿素,共追施5g,生物炭施用量为每盆140 g.测定不同处理土壤团聚体组成、团聚体稳定性指标、团聚体氮素含量与分布,结合15N示踪技术分析肥料氮在土壤团聚体内的残留特点,揭示生物炭对林地土壤团聚体稳定性与氮素分配的影响.[结果](1)与F处理相比,MC与JC处理显著提高了土壤大团聚体含量,其中＞2mm土壤团聚体增幅最大,分别增长了 108.92%与 119.11%;(2)施用生物炭增强了土壤团聚体稳定性,MC与JC处理平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)及＞0.25 mm大团聚体含量(R＞0.25 mm)较F处理均显著提升,分形维数值(D)显著下降,JC处理土壤团聚体稳定性优于MC处理;(3)施用生物炭提高了不同粒径土壤团聚体中全氮含量,MC处理土壤全氮总量高于JC处理,二者的＞2mm团聚体氮素贡献率较F处理分别显著增加了 38.09%与 69.10%;(4)施用生物炭使＞0.25～2 mm粒级团聚体δ15N富集,MC与JC处理土壤肥料氮残留量以＞0.25 mm粒级最多,较F处理显著增加了 2.25 倍与 3.89 倍,土壤大团聚体中氮肥残留量与团聚体稳定性呈显著正相关.[结论]施用生物炭有利于增强林地土壤团聚体稳定性,减少土壤氮素与肥料淋失,肥料氮在大团聚体中的固持高于微团聚体,秸秆炭对土壤团聚体稳定性提升效果更显著,木炭施用更有利于土壤氮素含量增加.
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