生物炭粒径与添加量影响半干旱区土壤持水与物理性质研究成果

为探究生物炭对土壤的影响，研究人员开展相关研究，发现选对生物炭粒径可提升土壤持水及物理质量。

　　在半干旱地区，不同添加量和粒径的生物炭对土壤持水曲线和物理质量指标的影响，尤其是它们之间的相互作用，尚未得到充分研究。本项田间研究旨在探究不同添加量和粒径的小麦秸秆生物炭和杏木生物炭，对砂壤土中选定的土壤水分指标和孔隙大小分布的影响。测量指标包括土壤饱和含水量（θ_s）、土壤残余含水量（θ_r）、植物有效水容量（PAWC）、“α” 和 “n”（范?根努钦模型参数）、S 指数。此外，研究还对砂壤土孔隙大小分布（PSD）的参数进行了估算，如平均直径（d_mean）、中值直径（d_median）、众数直径（d_mode）、偏度、标准差（SD）和峰度，但这些参数并非直接测量所得。与对照组相比，生物炭的添加显著改善了多项土壤参数。在部分处理中，土壤含水量（θ_s）增加，充气孔隙度（α）呈负相关下降，范?根努钦模型的形状参数（n）和残余含水量（θ_r）有所上升。土壤持水量（θ_s）增加了 21% 至 84.5%。在特定粒径下，添加 3% 的杏木生物炭和小麦秸秆生物炭时，植物有效水容量（PAWC）和 S 指数达到最高。生物炭降低了土壤孔隙大小分布的偏度和标准差，同时提高了平均直径（d_mean）、中值直径（d_median）和峰度值，表明土壤孔隙变大。研究得出结论，为使添加生物炭的农艺积极效应最大化，根据生物炭类型选择合适的粒径至关重要。这些研究结果突出了优化生物炭应用，以增强半干旱地区土壤持水能力和改善土壤物理质量的潜力，最终有助于推动更可持续的农业实践。