生物炭施入对盐碱土壤影响的研究现状

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0993

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (8): 81-87.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0993

所属专题：生物技术

• 资源·环境·生态·土壤·气象 • 上一篇下一篇

生物炭施入对盐碱土壤影响的研究现状

王丽娜¹^,²(), 杨瑛¹^,²(), 杜苏¹^,²

¹塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔 843300
²自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室,新疆阿拉尔 843300

收稿日期:2021-10-18 修回日期:2022-01-05 出版日期:2022-03-15 发布日期:2022-04-06
通讯作者: 杨瑛
作者简介:王丽娜,女,1994年出生,河南濮阳人,硕士研究生,研究方向：农业生物环境与能源工程。通信地址：843300 新疆阿拉尔市塔里木大学机械电气化工程学院,E-mail： 2314874484@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目“棉秆基活性炭表面改性吸附重金属的性能及机理研究”(51466014);塔里木大学现代农业工程重点实验室开放课题“棉秆基活性炭导电性能研究”(TDNG2020203)

Effects of Biochar Application on Saline-alkali Soil: Research Status

WANG Lina¹^,²(), YANG Ying¹^,²(), Du Su¹^,²

¹School of Mechanical Electrification Engineering, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300
²Key Laboratory of Modern Agricultural Engineering, Education Department of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Alar, Xinjiang 843300

Received:2021-10-18 Revised:2022-01-05 Online:2022-03-15 Published:2022-04-06
Contact: YANG Ying

摘要/Abstract

摘要：

盐碱土壤是中国重要的一种中低产土壤类型,由于土壤退化,盐碱地成了重要的后备耕地资源。生物炭作为农业的土壤改良剂、碳封存体和肥料的缓释载体越来越被广泛地认识和关注,在促进农业可持续发展中前景重大。通过综合分析生物炭的施加对盐碱土壤的物理化学性质、养分含量变化、微生物方面及作物生物量的研究进展,分析生物炭在盐碱地的改良效果,总结了生物炭在盐碱地改良的可能机制,以期为盐碱地的治理提供参考。

关键词: 生物炭, 盐碱土壤, 理化性质, 养分, 微生物

Abstract:

Saline-alkali soil is an important type of low and medium yielding soil in China, and due to soil degradation, saline-alkali land has become an important reserve arable land resource. Biochar has been more and more widely recognized as a soil conditioner, carbon sequester and slow-release carrier of fertilizers in agriculture, and has great application prospects in promoting the sustainable development of agriculture. By comprehensively analyzing the research progress of biochar application on physicochemical properties, content change of nutrients, soil microorganisms and crop biomass of saline-alkali soil, we studied the improvement effects of biochar on saline-alkali soil and summarized its possible mechanism of soil improving, with a view to providing support for saline-alkali land management.

Key words: biochar, saline-alkali soil, physicochemical properties, nutrients, microorganisms

中图分类号:

S156.4

王丽娜, 杨瑛, 杜苏. 生物炭施入对盐碱土壤影响的研究现状[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 81-87.

WANG Lina, YANG Ying, Du Su. Effects of Biochar Application on Saline-alkali Soil: Research Status[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(8): 81-87.

图/表 2

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生物炭施入形式	盐碱土壤改良位置	生物质类型	最佳比例	生物炭对土壤影响	参考文献
生物炭单独施入盐碱土壤	滨海盐碱地	小麦秸秆	8%	施入生物炭后,综合改良了土壤理化性质,降低了土壤容重,提高了总孔隙度、土壤饱和持水量和田间持水量,提高了渗透量;水溶性盐总量降低;综合提高了土壤养分氮磷钾有机质等及利用率;增加了土壤中细菌的相对丰度,影响了细菌群落组成;提高了作物的产量等。	[22]
	黄河三角洲	水稻秸秆	5.0%		[23]
	松嫩平原西部	玉米秸秆	65 t/hm²		[24]
	黄河三角洲	杏仁壳	0.5%		[25]
生物炭与其他配合施入盐碱土壤	吉林省西部	（玉米秸秆+10%牛粪）与复合菌剂	6%炭+复合菌剂	综合二者或更多联合配施的效果：都改善了土壤,降低了土壤pH、EC、ESP及提高土壤养分的效果,相比于单独加入生物炭,联合配施效果更为显著,腐殖酸的脱质子化导致形成大的有机多阴离子,将粘土颗粒结合成微团聚体;添加家禽粪便和堆肥会影响土壤的化学性质,提高CEC和交换性钾;绿肥提高了微生物呼吸降低了pH,增加了CaCO₃的溶解度;有机肥对土壤呼吸、脲酶和碱性磷酸酶活性产生了显著的作用;添加有机材料可以提高土壤结构稳定性^[8]。	[26]
	黄河三角洲	花生壳与肥料	炭与肥料≤5%		[27]
	黄河中上游	浒苔与木醋液	2%炭+2% 木醋液		[28]
	内蒙古地区	（玉米秸秆、葵花秸秆）与腐殖酸	25 g/kg混合生物与10%腐殖酸		[29]

生物炭施入形式	盐碱土壤改良位置	生物质类型	最佳比例	生物炭对土壤影响	参考文献
生物炭单独施入盐碱土壤	滨海盐碱地	小麦秸秆	8%	施入生物炭后,综合改良了土壤理化性质,降低了土壤容重,提高了总孔隙度、土壤饱和持水量和田间持水量,提高了渗透量;水溶性盐总量降低;综合提高了土壤养分氮磷钾有机质等及利用率;增加了土壤中细菌的相对丰度,影响了细菌群落组成;提高了作物的产量等。	[22]
	黄河三角洲	水稻秸秆	5.0%		[23]
	松嫩平原西部	玉米秸秆	65 t/hm²		[24]
	黄河三角洲	杏仁壳	0.5%		[25]
生物炭与其他配合施入盐碱土壤	吉林省西部	（玉米秸秆+10%牛粪）与复合菌剂	6%炭+复合菌剂	综合二者或更多联合配施的效果：都改善了土壤,降低了土壤pH、EC、ESP及提高土壤养分的效果,相比于单独加入生物炭,联合配施效果更为显著,腐殖酸的脱质子化导致形成大的有机多阴离子,将粘土颗粒结合成微团聚体;添加家禽粪便和堆肥会影响土壤的化学性质,提高CEC和交换性钾;绿肥提高了微生物呼吸降低了pH,增加了CaCO₃的溶解度;有机肥对土壤呼吸、脲酶和碱性磷酸酶活性产生了显著的作用;添加有机材料可以提高土壤结构稳定性^[8]。	[26]
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生物炭施入对盐碱土壤影响的研究现状

Effects of Biochar Application on Saline-alkali Soil: Research Status

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