邓朋飞,唐光木,贾宏涛,3,孙 霞,3,鲍城帆,胡 洋
(1.新疆农业大学资源与环境学院,新疆 乌鲁木齐 830052;2.新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所,新疆 乌鲁木齐 830091;3.新疆土壤与植物生态工程重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830052)
我国作为粮食大国,耕地面积占全世界的9%,养活了世界近19%的人口,但我国近三分之二的耕地是中低产耕地。我国同时也深受土壤沙化侵蚀之害,风沙土面积约占国土面积的18%,且风沙土的面积不断增长。灌耕风沙土作为新疆分布范围最广的土类,也是新疆主要的低产土壤之一,其本身来源于风沙地区风成沙性母质,养分含量较少,有机质含量最为突出,持水性差,属于瘠薄土壤。增施有机肥或秸秆还田等措施能够改善土壤有机质、快捷有效改良风沙土,但干旱地区有机肥源少,腐殖化系数低,土壤有机碳矿化率高,改良效果慢,目前灌耕风沙土生产力普遍较低。
近些年,农业方面的生物质炭利用在我国受到广泛关注。高温炭化秸秆等农业废弃物所生成的生物质炭是目前改良灌耕风沙土研究的新领域。生物质炭(biochar,又称生物炭,生物焦,生物黑炭)是在完全或部分缺氧下条件下热解动植物生物质所产生的一类高度芳香化固态物质。随着制备温度的增高,生物质炭本身的pH值、孔隙度和比表面积随之增高,具有短时间内不易分解等特性;同时,生物质炭富含碳和大量元素,又因其具有多孔结构和较强的吸附力,从而具有增加土壤有机质含量、改善土壤理化性状、吸附重金属、减少肥料淋失等作用。……