2 结果与分析
2.1 不同处理对盆栽土壤物理性状的影响
不同处理对土壤容重的影响如表 2 所示。结果表明,处理 6 的容重最小,为 1.232 g/cm3。处理3的土壤容重最高,其次是处理1,分别是1.296、1.280 g/cm3,较空白高出 0.039、0.023 g/cm3。其他处理均低于空白。
不同处理对田间持水量的影响如表 3 所示。由表3可知,处理1的田间持水量最高,为36.13%,高出空白 5.33%,其他处理也均有明显提高。试验结果表明,施加调理剂有利于改善田间持水量。
不同处理下的土壤团粒结构如图 1 所示。图 1显示,处理 6 的团粒结构比重最高,为 40.56%,超出空白 25.83%;其次是处理 4 和处理 7,团粒结构比重分别为 23.31%、22.10%;最低的是处理5。表明连作剂在改善土壤团粒结构形成方面有重要的作用。
2.2 不同处理对盆栽土壤生物学与化学性状的影响
不同处理对土壤微生物量碳的影响如表 4 所示。由表 4 可知,处理 1 的土壤微生物量碳含量最高,为 161.67 mg/kg;其次是处理 6,分别比空白高出 25.68、22.84 mg/kg;最低的是处理 5。说明调理剂可以改善土壤的微生物量碳,其中生物炭在提高土壤微生物碳含量上起着重要的作用。
不同处理对土壤可溶性有机碳(DOC)的影响见表 5。由表 5 可知,处理 7 的土壤 DOC 含量最高,为 0.57 g/kg,超出空白 0.26 g/kg,最低的是处理 2,为 0.38 g/kg,所有处理均高于空白。说明施加调理剂有利于提高土壤 DOC,并且多种调理剂配合使用效果更好。
纤维素酶和脲酶广泛存在于土壤中,对碳、氮的提供和转化起着重要的作用,其活性是评价土壤肥力和自净能力的一个重要指标。不同处理对土壤纤维素酶和脲酶活性的影响如表 6 所示。
表 6 显示,处理 2 的纤维素酶活性最大,为 0.185 mg/g,超出空白 0.020 mg/g,其次是处理 3,最低的是处理 7;处理 2 的脲酶活性最大,为 0.990 mg/g,其次是处理 5,最低的是处理 7,低于空白0.081 mg/g。由此可见,木本泥炭对土壤酶的提高有重要的影响,并且多种调理剂配比对土壤酶的影响效果不如施加木本泥炭的处理。
不同处理对土壤电导率(EC)的影响如图 2所示。
由图 2 可知,处理 4 的 EC 值最大,为 243.25 μs/cm,其次是处理 1 的 EC 值,为 202.80 μs/cm,这两种处理分别超出空白 74.80、34.35 μs/cm,其他处理均低于空白。说明生物炭可以调节土壤的EC,相比于生物炭的处理,木本泥炭和连作剂结合处理的效果更好。
不同处理对土壤有机质的影响如图 3 所示。由图 3 可见,处理 1 土壤有机质含量最大,达到57.6 g/kg,其次是处理 5,为 56.8 g/kg,分别比空白提高 0.87%、0.79%,处理 2 最低,低于空白0.25%。说明生物炭在提高土壤有机质、改善土壤肥力方面有重要的作用,不同的调理剂组合使用效果更显著。
不同处理对土壤全氮的影响如图 4 所示。图 4表明,在施加不同调理剂土壤中,处理 2 土壤全氮含量最高,为 3.36 g/kg,超出空白 0.36 g/kg,所有处理间差异不大,均高于空白处理。因此,施加调理剂有利于提高土壤全氮含量,对植物生长具有积极的影响。
由图 5 可见,在不同的调理剂处理中,处理 5土壤有效磷含量最高,为 236.63 mg/kg,其次是处理1 的有效磷含量,达到 231.95 mg/kg,相对于 CK和全盆基础土样,处理 5 土壤有效磷含量分别超出48.53%、34.37%。其他处理均低于空白,且各处理之间差异较大,有效磷含量最低的是处理 7,低于空白 94.9 mg/kg。说明生物炭与木本泥炭配比使用有助于提高土壤中有效磷含量。
土壤阳离子交换量(CEC)的大小代表了土壤保肥性的高低,是改良土壤和合理施肥的重要依据。在不同土壤调理剂处理的土壤中,CEC 值最大的是处理 3,达到了 713.5 mmol/kg,占盆栽试验材料-连作剂处理的 19.69%,并且超出空白75.3 mmol/kg,其他处理均低于空白,土壤 CEC 值最低的是处理 6,并且各处理间差异较大(图 6)。相对于基础土样,施加调理剂可以促进土壤 CEC的提高。