生物炭输入方式对贫瘠Lixisol土壤微生物及有效养分库的调控机制研究

为解决热带贫瘠Lixisol土壤养分失衡问题，研究人员通过土壤培养实验探究生物炭与堆肥(co-compost)或矿物肥料(MIN)联用对土壤有效氮磷、微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)、磷(MBP)及呼吸作用的影响。研究发现co-compost处理在提升有效磷(165%)、MBC(241%)等方面显著优于biochar+MIN，为热带土壤改良提供了优化方案。

　　

多孔结构的生物炭(biochar)因其独特的养分吸附特性，在改良贫瘠Lixisol土壤方面展现出巨大潜力。这项2024年开展的土壤培养实验设置了堆肥(compost)、生物炭堆肥联用(co-compost)、矿质肥料(MIN)、生物炭与矿质肥料联用(biochar+MIN)及空白对照等处理组，所有有机改良剂均按1.25 g C kg^-1的等碳量添加。

研究发现尽管co-compost组的堆肥添加量比单独compost组低1.6倍，但两者表现相当。而biochar+MIN与单独MIN相比，对土壤微生物量和有效养分库的影响无显著差异。值得注意的是，biochar+MIN在培养21天时使有效氮库较co-compost提升45%，但co-compost在多个指标上表现更优：培养7天时有效磷增加165%，35天时微生物生物量碳(MBC)激增241%，21天时微生物生物量氮(MBN)提高44%，35天时微生物生物量磷(MBP)飙升504%。

在碳释放方面，co-compost从培养第9天到79天均显著高于biochar+MIN，第79天的日释放量增加41%，第23天的累积释放量更是达到惊人的755%增幅。此外，co-compost的相对矿化系数也比biochar+MIN高出41%。这些发现表明，在热带贫瘠Lixisol土壤改良中，生物炭与堆肥联用能更有效协调微生物养分库与有效养分库的动态平衡。