生物炭连续施用对油菜产量及旱地红壤溶解性有机碳光谱特征的影响

[目的]揭示生物炭连续添加对旱地红壤溶解性有机碳的影响.[方法]通过定位试验,探讨了低剂量(0.75～1.5 thm-2)生物炭连续施用7年后油菜产量、土壤理化性质和溶解性有机碳荧光光谱组分及参数变化特征.[结果]与对照(CK)相比,生物炭施用降低了土壤交换性Al3+含量(0.69～0.87 cmol kg-1),提高了土壤pH(0.13～0.21个单位)、有机质含量(11.7％～18.1％)和可溶性碳含量(127.5％～127.8％);油菜单株角果数提高了39.8％～45.2％,油菜产量增加了 3.5％～20.3％,其产量随着生物炭添加量呈递增趋势.连续施用生物炭有利于增加溶解性有机碳中类酪氨酸和类富里酸的比例,且显著降低了微生物代谢产物的比例.与CK相比,连续施用生物炭后土壤溶解性有机碳荧光指数降低了 4.4％～10.6％,新鲜度指数降低了 17.4％～18.4％,自生源指数降低了 0.26(22.6％),而腐殖化指数增加了 1.2％～5.1％.相关分析表明溶解性有机碳与pH呈显著正相关,而与交换性Al3+呈显著负相关;微生物代谢产物与pH呈显著负相关,而与交换性Al3+呈显著正相关;土壤类酪氨酸与交换性Al3+呈显著负相关.冗余分析表明土壤pH和交换性H+是影响溶解性有机碳及其光谱特征变化的主要指标.[结论]红壤旱地低剂量生物炭连续施用可以增加油菜产量,改良红壤酸度,增加土壤溶解性有机碳含量,且更利于溶解性有机碳中类富里酸物质的增加,增加溶解性有机碳的腐殖化系数,提高其稳定性.