单次施用酸化生物炭对盐碱土壤的双重效应：短期盐碱化风险与持久营养增益

为解决盐碱土壤盐碱化问题，研究人员开展单次酸化生物炭应用研究，探究其在动态灌溉下的长期效应。结果表明，酸化生物炭短期增加表土盐分（18.3%–34.0%）和pH（0.6%–2.1%），但长期显著降低盐碱度（盐分降15.7%–60.1%，碱度降18.5%–28.5%），并提升营养可用性（如SNN、SAP）。结合熵权-TOPSIS模型优化，提出动态灌溉策略（第一年120% ETc，后续100% ETc），为干旱区可持续农业提供高效低风险方案。

　　

盐碱化问题正日益成为全球农业可持续发展的“隐形杀手”。据统计，全球超过8.3亿公顷土地受盐碱化影响，中国西北内陆地区尤为严重，土壤盐分积累导致作物减产、生态系统脆弱，威胁粮食安全。传统改良方法如石膏（CaSO₄·2H₂O）置换或微生物技术，虽有一定效果，但存在效率低、成本高或环境适应性差等局限。酸化生物炭（acidified biochar）作为一种新兴改良剂，凭借其酸性功能基团和多孔结构，被认为能快速中和土壤碱度并吸附盐离子，然而其长期表现和潜在风险——尤其是单次施用后的动态变化——仍笼罩在迷雾中。现有研究显示，酸化生物炭可能因自身组分引发短期盐分升高，但缺乏系统性田间验证，这阻碍了其在干旱区的大规模应用。为破解这一难题，研究人员在新疆石河子（中国盐碱土壤重灾区）开展了一项为期三年的探索，旨在揭示单次酸化生物炭的“双刃剑”效应，并寻求最优管理策略，相关成果发表于《Solid Earth Sciences》。

研究团队采用核心田间实验与模型优化相结合的方法。首先，在新疆石河子棉田（2021