生物炭及有机肥对低肥力土壤的培肥效应

生物炭及有机肥对低肥力土壤的培肥效应作者：王星钟璐瑶
来源：《南方农业·上》2024年第04期
摘要我國部分农田肥力较低，作物生长缓慢，产量增长受限，迫切需要优化低肥力土壤的方法。

通过盆栽试验，探讨了生物炭和有机肥的单施及配施对低肥力土壤的培肥效应。

结果表明：与不使用生物炭和有机肥相比，生物炭和有机肥不同程度改善土壤的理化性质、土壤酶活性和空心菜产量。

其中生物炭在脲酶、碱性磷酸酶、土壤容质量、土壤阳离子交换量（CEC）、碱解氮、活性有机质含量方面比有机肥效果更好；生物炭与有机肥配施则在土壤活性有机质、土壤脲酶和碱性磷酸酶及空心菜地上部分干质量和叶绿素含量方面效果最佳。

因此，生物炭和有机肥配合施用是低肥力土壤改良的有效途径。

关键词生物炭；有机肥；低肥力土壤；培肥效应
中图分类号：S158 文献标志码：A DOI：10.19415/ki.1673-890x.2024.07.033
生物炭是植物秸秆、动物粪便、微生物菌渣等农林废弃物生物质在高温限氧条件下通过热化学反应形成的富碳产物。

生物炭以其多孔结构、高比表面积和表面电荷等物理性质[1]，在土壤改良中具有显著作用，如生物炭能够增加土壤孔隙度、储水能力和降低土壤容质量等
[2]。

生物炭的孔隙大致可以分为微孔（＜2 nm）、中孔（2～50 nm）和大孔（＞50 nm）
[3]，其中大孔可作为微生物的栖息地，而中孔和微孔有利于保留溶剂和水[4]。

Asai等发现，生物炭不仅能够增加持水能力，还可以在暴雨后帮助水分通过较大孔隙从地表渗透到深层土壤中[5]。

生物炭含有丰富的有机和无机元素[6]，同时具有较高的阳离子交换能力，因此能够促进土壤钾、锌、镁、钙、铜等某些矿物质和阳离子的富集。

Wang等指出，添加生物炭后，可提取的K、Ca、Na和Mg的含量增加了60%～670%[7]。

此外，Zhang等研究表明，施用生物炭可以为土壤微生物提供充足的栖息地，从而提高盐渍土中酸性和碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶的活性[8]。

这使得生物炭能直接和间接地增强土壤养分，促进植物生长。

施用生物炭可以提高微生物活性，对作物生产和养分的有效利用也具有显著影响。

Pratiwi 等研究发现，添加稻壳生物炭可以改善水稻土的物理性质，降低了土壤的容质量，使土壤更为疏松并改善土壤的渗透性[9]。

李莹研究表明，在黏质土壤中添加生物炭可以提高土壤团聚体的结构稳定性[10]。

张峥嵘研究发现，施用生物炭可以有效减轻土壤的板结程度，促进植物根系的生产和发育[11]。

Xiang等分析表明，生物炭使根生物量增加32%，根体积增加29%，根长增加52%，根尖数量增加17%[12]。

李健鹏等则发现，施加生物炭可以促进作物生长发育，提高农产品的产量和品质[13]。

Uzoma等在砂质土壤的研究中发现，施用生物炭显著提高了玉米产量[14]。

同时，低比例生物炭可以促进油菜养分吸收，提高土壤肥力[15]。

而在营养缺乏的土壤中添加生物炭可以改善植物生长，包括使豆类和燕麦产量提升[16]，生菜干质量显著提高[17] 等。

有机肥可以较为全面和持续地为土壤供给养分，改善土壤的结构[18]，并有助于提高土壤肥力和作物产量[18-20]。

Wang等研究发现，有机肥的施用可以提高土壤中的氮、磷和有机物含量[21]。

Li等的研究则表明，有机肥处理使土壤养分浓度增加了13.8%～137.1%，而土壤pH值和盐度分别降低了5.6%和54.7%，有机肥处理还使向日葵产量、株数和株高提高了
28.6%～67.3%[22]。

将生物炭和有机肥配合使用具有积极的协同效应，可以刺激微生物活性，增加土壤持水能力，同时增强通气性，减少浸出造成的养分损失[23] 。

Kammann等发现，与单独施加生物炭相比，在贫瘠的沙质土壤中将生物炭和有机肥配施能提高约15%的持水能力[24]。

土壤是人类赖以生存的自然资源，也是农业生产的基础。

在作物品种和气候条件固定的情况下，土壤肥力及其养分供应情况将决定着作物的生长发育和产量。

近年来，由于酸雨、水土流失、露天采矿和长期不合理的耕作等原因，导致我国中低肥力田面积不断扩大，占总耕地面积的比例已高达65%[25]。

此外，我国土地还存在着保肥蓄水性差、耕层变浅、土壤沙化、土壤侵蚀严重、营养元素大量流失等问题，这极大地制约我国农业可持续发展，威胁粮食安全。

因此，低肥力土壤的改良成为亟待解决的问题。

目前，关于生物炭和有机肥单施对土壤培肥的研究较多，而在土壤培肥过程中将生物炭和有机肥配合施用的研究受到的关注较少，尤其是针对于低肥力土壤的培肥效果尚不明确。

本研究采用盆栽试验，探讨了生物炭和有机肥配施对低肥力土壤肥力和空心菜生长的影响，以期为低肥力土壤的培肥提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 供试材料
供试土壤来自安徽省淮北市石台镇（34.04°N， 116.93°E）长期未施肥的林地。

该地区属亚热带季风气候，年降水量830 mm，年均温度14.8 ℃，年平均无霜期202 d，年平均湿度71%，年日照时数2 315.8 h。

土壤的主要理化性质为：pH值8.56、有机质含量5.38 g·kg-1，全氮含量0.35 g·kg-1，全磷含量0.45 g·kg-1，有效磷含量6.82 mg·kg-1，碱解氮含量25.69 mg·kg-1，铵态氮含量10.84 mg·kg-1，CEC为15.48，容质量1.46 g·cm-3。

小麦秸秆生物炭购自河南三利新能源有限公司，小麦秸秆在400 ～ 550 ℃下经厌氧热解制备成生物炭，pH值为9.4，CEC为26.41，有机质含量为753 g·kg-1，全氮含量为12.02 g·kg-1，全磷含量为1.42 g·kg-1，铵态氮含量为9.57 mg·kg-1。

有机肥为完全腐熟的商品鸡粪（含有机质34.2%、全氮3.68 g·kg-1）。

1.2 试验设计
将风干土样研磨过2 mm土壤筛，混入P（P2O5 0.1 g·kg-1）、K（K2O 0.15 g·kg-1）及微量元素作为前处理土样。

试验共设置5个处理：以不使用生物炭及有机肥为对照组（CK）；以硫酸铵形式添加氮肥，氮肥施肥标准以纯N 200 mg·kg-1土计算（N）；氮肥配施2%生物炭（NB）；氮肥及有机肥配施，氮肥及有机肥氮比例为70∶30（NM）；同时施用氮肥、有机肥和生物炭（NMB）。

将混合均匀的土装入20 cm口径的培养盆，每盆装土3.5 kg。

供试作物为空心菜，出苗后每盆保留3株苗培养45 d，期间通过称质量法保持土壤含水量为田间持水量的70%～80%。

1.3 测定指标与方法
土壤容质量采用土壤环刀法测定；交换性阳离子代换量（CEC）采用醋酸铵-火焰光度计法测定；土壤pH值采用酸度计测定；碱解氮采用自动定氮仪碱解蒸馏法测定；活性有机质采用高锰酸钾分光光度法测定；土壤脲酶采用苯酚钠-次氯酸钠比色法测定；蔗糖酶采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定；碱性磷酸酶采用苯磷酸二钠法测定；叶绿素含量采用叶绿素分析仪（SPAD-502 PLUS）测定。

2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对土壤理化性质的影响
相较于CK，施用N肥后土壤容重、CEC和活性有机质没有显著变化，而添加生物炭和有机肥或二者共同施用的处理（NB、NM、NMB）则有显著改变（p＜0.05）。

NB、NM、NMB 与CK比较，土壤容重分别下降了8.84%、3.40%、10.88%，CEC分别上升了31.86%、
9.59%、39.30%，活性有机质分别上升了13.16%、22.35%、35.32%。

在土壤容重和CEC方面，生物炭都展现出更优于有机肥的土壤改良效果，有机肥则对活性有机质的改良效果更显著，其中混合施用（NMB）在活性有机质方面与其他处理相比效果最佳。

施用生物炭及有机肥都能显著降低土壤容重（p＜0.05）。

1）有机肥密度较低，当施入土壤后它可以使土壤变得松散均匀，降低土壤的容重。

2）有机肥富含碳元素，这可以显著丰富土壤的碳库，有助于促进土壤微生物群落的繁殖，进而有利于形成土壤团聚体最终改善土壤结构，进一步提高土壤的质量[26]。

生物炭作为土壤改良剂，含有较高的有机质，可稀释土壤矿物组分。

3）生物炭是多孔结构，密度低，施入土壤中也会降低土壤容重[27]。

添加生物炭后，土壤CEC相较于其他处理显著提高（p＜0.05），可能是因为生物炭的制作过程需要厌氧热解，在该过程中碱盐和官能团会发生断裂，形成阴离子官能团从而作用于土壤中，提高土壤CEC。

有机肥则是通过在土壤中形成有机胶体及有机无机复合胶体，使土壤表面阳离子交换位点增多而提高土壤CEC[28-29]。

对于土壤活性有机质来说，生物炭本身作为一种外源性炭添加到土壤中会增加土壤活性有机质。

同时，生物炭多孔隙的物理结构使其能够吸附土壤中微小的有机分子，再通过连续聚合形成有机物[30]。

有机肥本身富含活性有机质，并且有机肥还能促进土壤中低活性有机质向中、高活性有机质转化，提高土壤有机质活性。

氮肥及有机肥添加对土壤pH值没有显著性影响，而有生物炭添加下（NB、NMB处理）则显著降低了pH值（p＜0.05），说明生物炭对改善土壤pH值起主要作用[31]。

Mahmoud等的研究表明，生物炭的施用可以降低盐碱土的pH值，改善土壤肥力，提高玉米的产量[32]。

生物炭中的酸性功能基团（如羟基和羧基）可以与土壤中的阳离子进行交换，释放出H+，从而降低土壤的pH值。

Wang等在黄河三角洲盐碱地进行了连续3年生物炭和有机肥对盐碱地改良效果的田间试验，结果表明，连续3年施用生物炭可以降低盐碱土的pH值，促进玉米生长[33]。

与CK相比较，各处理都能显著提高土壤碱解氮含量（p＜0.05），在N、NB、NM、NMB处理条件下分别提高了75.01%、118.37%、99.87%、131.13%。

施用有机肥与生物炭均可显著增加碱解氮含量。

生物炭可能通过增加脲酶活性而促进土壤碱解氮增加[34]。

有机肥中含有碱解氮，同时也可能是通过加速土壤氮循环，促进土壤及有机肥中的有机氮向碱解氮转换，从而提高了土壤碱解氮含量（见表1）。

2.2 不同施肥处理对土壤酶活性的影响
与CK相比，施用N肥处理下的脲酶和蔗糖酶活性没有显著性的变化，而碱性磷酸酶活性增加了8.65%。

在NB、NM和NMB处理后，土壤酶的活性显著增加（p＜0.05）。

与CK相比，NMB处理的脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性分别增加了371.14%、185.66%、46.06%。

此外，NB处理的脲酶、碱性磷酸酶活性比NM处理高22.40%、13.70%，但蔗糖酶活性没有显著差异。

因此，含生物炭的处理优于单施有机肥处理，生物炭与有机肥的配合施用更有利于提高土壤酶活性。

生物炭和有机肥的施用可以显著提高土壤酶活性。

这可能是由于生物炭具有高比表面积、芳香化结构、富氧结构外层及多孔隙特征等多个因素的综合作用。

这些特性使得生物炭能够显著提高土壤的持水性能和养分有效性[35]。

生物炭中贮存的水分和养分的空隙可以作为微生物生存的载体，同时生物炭也能够改善土壤的透气性[36]，从而为微生物提供适宜的生存条件，促进微生物的繁殖和代谢[37-38]，提高酶活性。

此外，生物炭还可以通过吸附反应底物和加快酶促反应的进行来提高土壤酶活性[38]有机肥中可降解有机物的含量，为微生物提供了丰富的营养物质[39]，使得生物炭与有机肥配施能够协同促进土壤酶活性增加（见表2）。

2.3 不同施肥处理对空心菜生物量与叶绿素含量的影响
与CK相比，施用N、NB、NM、NMB处理都显著提高了空心菜单株地上部的干质量和叶绿素含量（p＜0.05）。

增幅范围为35.29%～64.71%和20.07%～39.06%。

其中，NMB处理的效果最显著，其次是NB处理和NM处理。

然而，对于空心菜单株的根系干质量，施用氮肥和有机肥与CK相比没有显著影响。

只有含生物炭的处理（NB、NMB）能夠增加空心菜单株的根系干质量（见表3）。

生物炭和有机肥的施用有助于提高空心菜的叶绿素含量。

这可能是因为生物炭和有机肥本身含有丰富的营养物质，叶片可以利用这些营养物质进行光合作用，从而促进叶绿素的合成和
转化[40]。

也可能与施用生物炭可以维持空心菜叶片细胞膜完整性和水分含量有关，可进一步增加叶绿素含量[41]。

总体而言，生物炭和有机肥的施用显著提高了空心菜的生物量，促进了植株的生长发育。

这主要归因于土壤中有机碳和碱解氮等养分的有效性提高，以及土壤容重和CEC的降低等土壤物理性质的改善[42-43]。

还可能是生物炭与有机肥配施提高了土壤有机碳含量，刺激根系对养分的吸收，促进了土壤微生物和作物根系对N、P的循环利用，从而提高养分利用效率和作物产量[44-46]。

将混合均匀的土装入20 cm口径的培养盆，每盆装土3.5 kg。

供试作物为空心菜，出苗后每盆保留3株苗培养45 d，期间通过称质量法保持土壤含水量为田间持水量的70%～80%。

1.3 测定指标与方法
土壤容质量采用土壤环刀法测定；交换性阳离子代换量（CEC）采用醋酸铵-火焰光度计法测定；土壤pH值采用酸度计测定；碱解氮采用自动定氮仪碱解蒸馏法测定；活性有机质采用高锰酸钾分光光度法测定；土壤脲酶采用苯酚钠-次氯酸钠比色法测定；蔗糖酶采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定；碱性磷酸酶采用苯磷酸二钠法测定；叶绿素含量采用叶绿素分析仪（SPAD-502 PLUS）测定。

2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对土壤理化性质的影响
相较于CK，施用N肥后土壤容重、CEC和活性有机质没有显著变化，而添加生物炭和有机肥或二者共同施用的处理（NB、NM、NMB）则有显著改变（p＜0.05）。

NB、NM、NMB 与CK比较，土壤容重分别下降了8.84%、3.40%、10.88%，CEC分别上升了31.86%、
9.59%、39.30%，活性有机质分别上升了13.16%、22.35%、35.32%。

在土壤容重和CEC方面，生物炭都展现出更优于有机肥的土壤改良效果，有机肥则对活性有机质的改良效果更显著，其中混合施用（NMB）在活性有机质方面与其他处理相比效果最佳。

施用生物炭及有机肥都能显著降低土壤容重（p＜0.05）。

1）有机肥密度较低，当施入土壤后它可以使土壤变得松散均匀，降低土壤的容重。

2）有机肥富含碳元素，这可以显著丰富土壤的碳库，有助于促进土壤微生物群落的繁殖，进而有利于形成土壤团聚体最终改善土壤结构，进一步提高土壤的质量[26]。

生物炭作为土壤改良剂，含有較高的有机质，可稀释土壤矿物组分。

3）生物炭是多孔结构，密度低，施入土壤中也会降低土壤容重[27]。

添加生物炭后，土壤CEC相较于其他处理显著提高（p＜0.05），可能是因为生物炭的制作过程需要厌氧热解，在该过程中碱盐和官能团会发生断裂，形成阴离子官能团从而作用于土壤中，提高土壤CEC。

有机肥则是通过在土壤中形成有机胶体及有机无机复合胶体，使土壤表面阳离子交换位点增多而提高土壤CEC[28-29]。

对于土壤活性有机质来说，生物炭本身作为一种外源性炭添加到土壤中会增加土壤活性有机质。

同时，生物炭多孔隙的物理结构使其能够吸附土壤中微小的有机分子，再通过连续聚合形成有机物[30]。

有机肥本身富含活性有机质，并且有机肥还能促进土壤中低活性有机质向中、高活性有机质转化，提高土壤有机质活性。

氮肥及有机肥添加对土壤pH值没有显著性影响，而有生物炭添加下（NB、NMB处理）则显著降低了pH值（p＜0.05），说明生物炭对改善土壤pH值起主要作用[31]。

Mahmoud等的研究表明，生物炭的施用可以降低盐碱土的pH值，改善土壤肥力，提高玉米的产量[32]。

生物炭中的酸性功能基团（如羟基和羧基）可以与土壤中的阳离子进行交换，释放出H+，从而降低土壤的pH值。

Wang等在黄河三角洲盐碱地进行了连续3年生物炭和有机肥对盐碱地改良效果的田间试验，结果表明，连续3年施用生物炭可以降低盐碱土的pH值，促进玉米生长[33]。

与CK相比较，各处理都能显著提高土壤碱解氮含量（p＜0.05），在N、NB、NM、NMB处理条件下分别提高了75.01%、118.37%、99.87%、131.13%。

施用有机肥与生物炭均可显著增加碱解氮含量。

生物炭可能通过增加脲酶活性而促进土壤碱解氮增加[34]。

有机肥中含有碱解氮，同时也可能是通过加速土壤氮循环，促进土壤及有机肥中的有机氮向碱解氮转换，从而提高了土壤碱解氮含量（见表1）。

2.2 不同施肥处理对土壤酶活性的影响
与CK相比，施用N肥处理下的脲酶和蔗糖酶活性没有显著性的变化，而碱性磷酸酶活性增加了8.65%。

在NB、NM和NMB处理后，土壤酶的活性显著增加（p＜0.05）。

与CK相比，NMB处理的脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性分别增加了371.14%、185.66%、46.06%。

此外，NB处理的脲酶、碱性磷酸酶活性比NM处理高22.40%、13.70%，但蔗糖酶活性没有显著差异。

因此，含生物炭的处理优于单施有机肥处理，生物炭与有机肥的配合施用更有利于提高土壤酶活性。

生物炭和有机肥的施用可以显著提高土壤酶活性。

这可能是由于生物炭具有高比表面积、芳香化结构、富氧结构外层及多孔隙特征等多个因素的综合作用。

这些特性使得生物炭能够显著提高土壤的持水性能和养分有效性[35]。

生物炭中贮存的水分和养分的空隙可以作为微生物生存的载体，同时生物炭也能够改善土壤的透气性[36]，从而为微生物提供适宜的生存条件，促进微生物的繁殖和代谢[37-38]，提高酶活性。

此外，生物炭还可以通过吸附反应底物和加快酶促反应的进行来提高土壤酶活性[38]有机肥中可降解有机物的含量，为微生物提供了丰富的营养物质[39]，使得生物炭与有机肥配施能够协同促进土壤酶活性增加（见表2）。

2.3 不同施肥处理对空心菜生物量与叶绿素含量的影响
与CK相比，施用N、NB、NM、NMB处理都显著提高了空心菜单株地上部的干质量和叶绿素含量（p＜0.05）。

增幅范围为35.29%～64.71%和20.07%～39.06%。

其中，NMB处理的效果最显著，其次是NB处理和NM处理。

然而，对于空心菜单株的根系干质量，施用氮肥
和有机肥与CK相比没有显著影响。

只有含生物炭的处理（NB、NMB）能够增加空心菜单株的根系干质量（见表3）。

生物炭和有机肥的施用有助于提高空心菜的叶绿素含量。

这可能是因为生物炭和有机肥本身含有丰富的营养物质，叶片可以利用这些营养物质进行光合作用，从而促进叶绿素的合成和转化[40]。

也可能与施用生物炭可以维持空心菜叶片细胞膜完整性和水分含量有关，可进一步增加叶绿素含量[41]。

总体而言，生物炭和有机肥的施用显著提高了空心菜的生物量，促进了植株的生长发育。

这主要归因于土壤中有机碳和碱解氮等养分的有效性提高，以及土壤容重和CEC的降低等土壤物理性质的改善[42-43]。

还可能是生物炭与有机肥配施提高了土壤有机碳含量，刺激根系对养分的吸收，促进了土壤微生物和作物根系对N、P的循环利用，从而提高养分利用效率和作物产量[44-46]。

将混合均匀的土装入20 cm口径的培养盆，每盆装土3.5 kg。

供试作物为空心菜，出苗后每盆保留3株苗培养45 d，期间通过称质量法保持土壤含水量为田间持水量的70%～80%。

1.3 测定指标与方法
土壤容质量采用土壤环刀法测定；交换性阳离子代换量（CEC）采用醋酸铵-火焰光度计法测定；土壤pH值采用酸度计测定；碱解氮采用自动定氮仪碱解蒸馏法测定；活性有机质采用高锰酸钾分光光度法测定；土壤脲酶采用苯酚钠-次氯酸钠比色法测定；蔗糖酶采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定；碱性磷酸酶采用苯磷酸二钠法测定；叶绿素含量采用叶绿素分析仪（SPAD-502 PLUS）测定。

2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对土壤理化性质的影响
相较于CK，施用N肥后土壤容重、CEC和活性有机质没有显著变化，而添加生物炭和有机肥或二者共同施用的处理（NB、NM、NMB）则有显著改变（p＜0.05）。

NB、NM、NMB 与CK比较，土壤容重分别下降了8.84%、3.40%、10.88%，CEC分别上升了31.86%、
9.59%、39.30%，活性有机质分别上升了13.16%、22.35%、35.32%。

在土壤容重和CEC方面，生物炭都展现出更优于有机肥的土壤改良效果，有机肥则对活性有机质的改良效果更显著，其中混合施用（NMB）在活性有机质方面与其他处理相比效果最佳。

施用生物炭及有机肥都能显著降低土壤容重（p＜0.05）。

1）有机肥密度较低，当施入土壤后它可以使土壤变得松散均匀，降低土壤的容重。

2）有机肥富含碳元素，这可以显著丰富土壤的碳库，有助于促进土壤微生物群落的繁殖，进而有利于形成土壤团聚体最终改善土壤结构，进一步提高土壤的质量[26]。

生物炭作为土壤改良剂，含有较高的有机质，可稀释土壤矿物组分。

3）生物炭是多孔结构，密度低，施入土壤中也会降低土壤容重[27]。

添加生物炭后，土壤CEC相较于其他处理显著提高（p＜0.05），可能是因为生物炭的制作过程需要厌氧热解，在该过程中碱盐和官能团会发生断裂，形成阴离子官能团从而作用于土壤中，提高土壤CEC。

有机肥则是通过在土壤中形成有机胶体及有机无机复合胶体，使土壤表面阳离子交换位点增多而提高土壤CEC[28-29]。

对于土壤活性有机质来说，生物炭本身作为一种外源性炭添加到土壤中会增加土壤活性有机质。

同时，生物炭多孔隙的物理结构使其能够吸附土壤中微小的有机分子，再通过连续聚合形成有机物[30]。

有机肥本身富含活性有机质，并且有机肥还能促进土壤中低活性有机质向中、高活性有机质转化，提高土壤有机质活性。

氮肥及有机肥添加对土壤pH值没有显著性影响，而有生物炭添加下（NB、NMB处理）则显著降低了pH值（p＜0.05），说明生物炭对改善土壤pH值起主要作用[31]。

Mahmoud等的研究表明，生物炭的施用可以降低盐碱土的pH值，改善土壤肥力，提高玉米的产量[32]。

生物炭中的酸性功能基团（如羟基和羧基）可以与土壤中的阳离子进行交换，释放出H+，从而降低土壤的pH值。

Wang等在黄河三角洲盐碱地进行了连续3年生物炭和有机肥对盐碱地改良效果的田间试验，结果表明，连续3年施用生物炭可以降低盐碱土的pH值，促进玉米生长[33]。

与CK相比较，各处理都能显著提高土壤碱解氮含量（p＜0.05），在N、NB、NM、NMB处理条件下分别提高了75.01%、118.37%、99.87%、131.13%。

施用有机肥与生物炭均可显著增加碱解氮含量。

生物炭可能通过增加脲酶活性而促进土壤碱解氮增加[34]。

有机肥中含有碱解氮，同时也可能是通过加速土壤氮循环，促进土壤及有机肥中的有机氮向碱解氮转换，从而提高了土壤碱解氮含量（见表1）。

2.2 不同施肥处理对土壤酶活性的影响
与CK相比，施用N肥处理下的脲酶和蔗糖酶活性没有显著性的变化，而碱性磷酸酶活性增加了8.65%。

在NB、NM和NMB处理后，土壤酶的活性显著增加（p＜0.05）。

与CK相比，NMB处理的脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性分别增加了371.14%、185.66%、46.06%。

此外，NB处理的脲酶、碱性磷酸酶活性比NM处理高22.40%、13.70%，但蔗糖酶活性没有显著差异。

因此，含生物炭的处理优于单施有机肥处理，生物炭与有机肥的配合施用更有利于提高土壤酶活性。

生物炭和有机肥的施用可以显著提高土壤酶活性。

这可能是由于生物炭具有高比表面积、芳香化结构、富氧结构外层及多孔隙特征等多个因素的综合作用。

这些特性使得生物炭能够显著提高土壤的持水性能和养分有效性[35]。

生物炭中贮存的水分和养分的空隙可以作为微生物生存的載体，同时生物炭也能够改善土壤的透气性[36]，从而为微生物提供适宜的生存条件，促进微生物的繁殖和代谢[37-38]，提高酶活性。

此外，生物炭还可以通过吸附反应底物和加快酶促反应的进行来提高土壤酶活性[38]有机肥中可降解有机物的含量，为微生物提供了丰富的营养物质[39]，使得生物炭与有机肥配施能够协同促进土壤酶活性增加（见表2）。