施用生物炭抑制塌陷区复垦土壤硝化作用_朱继荣-2

／
， ， ，
一
［
1
1
，
］
。
［
2】
一
，
。
，
化 作 用 是 亚 硝 化 细 菌 和 硝 化 细 菌将氨 转 化 为 亚 硝 酸 盐 并 年 近 万 亩 土 地 塌 陷 煤 炭 是 重 要 的 能 源 全 国 范 围 内 每 形 成 硝 酸 盐 的 过 程 其 与 土 壤 氮 素 的 有 效 利 用 有 着 密 切年 因 采煤 塌 陷 面 积 巨 大 因 此 土 地 复垦 具 有 重要 意 义
－
生 物 炭 是 生 物 质在 完 全 或 部 分 缺 氧 环 境 中 经 过 高 温 Ｎ 0 Ｎ
3
、
ＮＨ 4 Ｎ
－
的量
；
：
添加 不 同 有 机 物 料 会 影 响 土壤 猪 粪 处 理后 的 土 壤 Ｎ 0 Ｎ Ｎ Ｈ Ｎ
5
］
。
－
－
3
、
4
处理
，
有 着 发 达孔 隙 结 构 和 比 表 面 积 的
2
。

为 其他 地 区 低 肥 力 土 壤 改 良 提 供 借 鉴 限 公 司
。
。
原 料使 用 小 麦 秸 秆 在
°
4 5 0
？
5 5 0
Ｃ
竖 炉 中 高 温裂
1
材 料 与 方法
？
￣
‘
别 为
自
°
解
，
ｐＨ
0
．
值为
2 9
9
．
3
1
，
总碳
，
7 3
．
7
％
，
全氮
1
、
全磷 质 量 分 数分
－
ｍ ｉｎ ｉｎ ｇ ｓｕ ｂ ｓｉ ｄｅ ｎ ｃ ｅ
（
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．

Ｔｒａｎ ｓ ａ ｃ ｔ

ｉ
ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ

ｔ
ｈ ｅ Ｃ ｈｉｎ ｅ ｓｅ Ｓｏ ｃ ｉｅ ｔ ｙ ｏ ｆ
ｔ
Ａ ｇｒ
ｉ
ｃ ｕ ｌｔ ｕｒａｌ

Ｅｎ ｇ ｉｎ ｅ ｅｒ ｎ ｇ （ Ｔｒ ａｎ ｓａ ｃ ｔ ｏ ｎｓ ｏ ｆ ｔｈ ｅ Ｃ ＳＡ Ｅ）
ｆｅ ｉ
，
．
农 业工 程学 报

，
2 0
1
5
，
3
1
（
7
）
：
2
6 4
－
2 7
1
．
Ｊ ｒｏｎ
ｅ Ｘ ｕｈ ａ ｏ Ｚ ｈｕ Ｗ

Ｐ ｅｎ ｇ
ｅ ｔ ａ
ｌ
．
ｉ ｏ ｎ ｉｎ ｈ ｉｂ ｉｔｉ ｎ Ｂ ｉｏｃ ｈａ ｒ ａｄ ｄｉ ｔ

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ｃａ ｔ ｉｏ ｎ ｏ ｆ ｒｅ ｃ ｌａ ｉ ｍ ｅ ｄ ｓ ｏｉ ｌ ｓ ｉｎ ｃ ｏ ａ ｌ
第
2 6 4
3
1
卷
第
7
期 农 业 工 程 学 报 Ｖｏ
ｌ
．
3
1
Ｎｏ 7
．
2
0
1
5

年
4 月
Ｔ
ｒ
ａｎ ｓ ａｃ ｔｉ ｏｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｃ ｈ ｉｎ ｅ ｓ ｅ Ｓ ｏｃ ｉ ｅ ｔ
ｉ ｎｇ ｙ ｏ ｆ Ａｇｒ ｉｃ ｕ ｌｔ ｕｒａ ｌ Ｅｎｇ ｉｎ ｅ ｅ ｒ
良 才 能 够 逐 步 提 高土
。
这无 疑大
量 增 加 了 生产 成 本
￣
同时
）
收稿
日
期
目 目
：
2 0
1
5
－
0
－
1
06
修 订 日 期
施 肥
－
（
有 机肥
、
、
化肥
＞
在培 肥 过 程 中 不 合理 的 大 量 造成 也会 蔬 菜 与 农 作物 的 食 用 品
， ｒ，
：
2 0 3
。
一
类 高 度 芳 香 化 含量 均 有 显 著 增 加
［
而 稻 草和 紫 云 英 处 理 后 的 土 壤 ＮＯ Ｎ
－
3
难溶 性 固 体物 质
由
于 其具 有较 高 的 生 物 化 学 和 热 稳 定 含 量 下 降
， ［ 1 】
6］
。
生 物质 炭 对 ＿
，
－
1
＾
［
7］
、 1
＾1
8
［
］
3
，
风险 增 加
－
＾ Ｕ6 4
ｎ ｍ 如 ａ ｔ
丨
、
ｌ 降低 肥料 效 ｆ
。
作者 简 介
环 境研 究
Ｅ
：
朱 继荣 淮北
ｕｉ
，
女
（
汉族
）
，
河 南光 山 人
，
主 要 从事
，
自 然 地理
学 和土壤 成 了 亟 待 解 决 的
难题
。
生 物 炭 具 有 良 好 的 改 土 培 肥 效果
］
，
ｌ ｉ
施 入 生 物炭 后 对 硝 化 作 用 的 抑 制 增 强
，
并 使 土 壤硝化 加 速
阶段 延 长 物 炭 添 加 量增 加 而 逐 渐 延 迟
塌 陷 区 复 垦土 壤
，
至
ｄ （
菜 地土壤
）
。
塌 陷 区土 壤 尤其在 高 氮 条件 下最 大 硝 化 速 率 出 现 的 时 间 明 显 随 生
。 。 1
1
？
，

，
？
，

壤 硝 化 过 程 的 影 响 为 塌 陷 复 垦 区 土 壤 的 培 肥 改 良 以 及 照 土 壤 降 低施 肥 的 环 境 风 险 提 供 理 论 依 据 与 技 术 支撑 同 时 也 筛 备用
。
，
。
。
种 土 壤 皆 为 砂 壤 土 土 样 取 回 后 风 千 过 2 ｍｍ 试 丘 供 生 物 炭 购 买于 河 南 省 商 市 三 利 新 能 源 有
5
1
％
、
0
．
1
6 8
1
9
3
．
2 0
5
．
0 7
．
0 3 7
中图 分类号
：
Ｓ 2 7 4
．
3
；
Ｓ
5 8
．
文 献标 志码
．
：
：
1
0 0 2
－
6 8
1
9（2 0
－
＿
1
5
）
0 7
0 2 6 4
￣
0 8
朱 继荣
Ｚｈ ｕ
ｉ
，
韦 绪好
ｇ
ｉ
，
，
祝 鹏飞
，
，
等

施 用 生 物 炭 抑制 塌 陷 区 复 垦 土壤 销 化 作 用
因此
而 土 壤 最 大 硝 化 速 率 不 受 生物 炭 及 氮 肥 水 平 的 影 响
。
，
大 硝 化 速 率 出 现 的 时 间 值 显 著 受氮 肥 水 平 及 生 物 炭 施 用 量 影 响 加 速阶 段 抑 制 强 度 受 氮 肥 水 平 和 土 壤类 型 交 互 作 用 影 响
。
，
： ，
。
，
（
、
）
。
、
。
发现
，
相 对 于 菜 地土 壤
4 2 ｄ
．
，
塌 陷 区 复垦 土 壤 硝 化 作 用 缓慢
，
，
土 壤最 大 硝 化速 率仅 为 菜 地 土 壤 的
，
17Biblioteka ．3 2％
，
且 最 大 硝化 速 率 出
现 的 时 间 延迟
6 ｄ （
。
高氮 条 件 下
）
土 壤 硝 化 作用 进行 得 较慢
）
，
Ｉ
，
’
，
3
0 0
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ａｉ ｌ
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ｓ
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ｚ
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1
6 3 ｃ
．
第
7
期

朱 继荣 等
。
：
施用 生 物炭抑 制 塌 陷 区 复 垦 土 壤硝 化 作 用

一
2 6 5
些 影 响 尚 不 明 确 硝 化 作 用 是土 壤氮 素 转 化 的 重 要 环 采 用 挖 深 垫 浅 的 方 式 平 整 土 地 2 0 2 年 0 月 份 采集 复 本 研 究 釆 用 室 内 恒 温 控 湿 好 气 培 养 法 利 用 菜 地 土 壤作 垦 地 表 层 0 2 0 ｃｍ 土 壤 同 时 从 临 近 郊 区 具 有 十 余 年 对 比 研 究 外 源 生 物 炭 添 加 到 塌 陷 区 低 肥 力 土 壤 后 对 土 种 植 历 史 的 蔬 菜 基 地 取 0 2 0 ｃｍ 的 土 壤 作 为 高 肥 力 对
1
5
』3
0 9
由 了 故 ｎ
教育 部高 校 留 学 回 国 人 Ｓ
基金 项
：
国 家 自 然 科学 基 金 项 目
（
1
0 7
1
8 6 8 ）
质下降
环境朽
，
：
科研 项