城市污泥生物质炭对豫东黄泛平原风沙土耕地土壤有机碳矿化影响

为探讨城市污泥生物质炭对风沙土耕地作物产量、土壤有机碳及其矿化的影响,采用田间定位试验,设置5个处理,分别为20(B20),40(B40),60(B60)t/hm2生物质炭、无机肥(NPK)、对照(CK),以一级动力学理论为基础,对5个处理的土壤样品进行了室内培养试验.结果 表明:(1)与CK相比,不同施量生物质炭处理较CK产量提高了21.300,51.88％,41.06％,有机碳含量提高了18.30％,21.840,29.62％.(2)不同处理土壤有机碳矿化速率随培养时间的动态变化特征呈对数函数关系,培养初期矿化速率先上升,之后迅速下降,最终趋于稳定,培养49 d后,NPK处理土壤有机碳累积矿化量最高,达到645.50mg/kg,B0,B60次之,为449.53,401.33 mg/kg.(3)风沙土土壤有机碳矿化动态变化可以用一级动力学方程拟合,供试土壤潜在有机碳矿化库(Cρ)和矿化速率常数(k)较高,分别为0.26～0.66 g/kg和(0.008 6～0.013 4)/d,与CK处理相比,B40,B60,NPK处理土壤有机碳矿化率提高55.93％～150.37％.上述结果显示豫东黄泛平原风沙土施用生物质炭可以提高土壤有机碳含量,对比NPK处理,减小了土壤有机碳累积矿化量、矿化率,增强土壤固碳能力,以40 t/hm2处理的效果更佳.研究结果可为豫东黄泛平原风沙土土壤碳储量增加、城市污泥的资源化利用提供科学依据.