生物炭添加对盐胁迫下香椿幼苗生长及土壤环境的影响

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香椿是著名的春季蔬菜和珍贵用材树种,但其耐盐性较差,这严重限制了香椿在盐碱地综合开发中发挥作用。本研究通过向土壤中添加3个梯度量生物炭,并设置5个盐胁迫梯度,观测并分析不同盐胁迫下香椿种苗生长、根系形态以及土壤理化性质、土壤酶活性对不同生物炭施加量的响应,探讨生物炭添加对盐渍化土壤的改良及其对香椿幼苗生长的影响,为生物炭应用于盐渍土香椿人工林建设提供理论依据。本实验主要结论如下:(1)在低中盐胁迫条件下,施加生物炭能够提高的香椿的生物量积累,降低香椿根冠比,提高香椿种植产量,还能改善盐渍化土壤的香椿根系形态,提高根长度、根表面积等根系形态指标。其中,20 g/kg生物炭施加量更有利于提高香椿养分吸收效率、提高香椿生物量,50 g/kg生物炭施加量更有利于香椿抵御盐胁迫危害。(2)施加适量生物炭在一定程度上降低了土壤电导率,显著改善土壤的NO3--N、NH4+-N、AP等速效养分含量,对土壤的全氮、全磷、有机质含量影响较小。其中,20g/kg生物炭施加量能显著提高不同盐胁迫条件下根际和非根际土的NO3--N含量,提高一定盐胁迫下的根际土NH4+-N、AP含量;50 g/kg生物炭施加量可以提高不同盐胁迫下的根际土壤AP含量以及低盐胁迫下的根际土壤NH4+-N含量,但对土壤NO3--N含量有一定的抑制。(3)生物炭添加对土壤酶活性有一定的影响。20 g/kg生物炭施加对土壤蔗糖酶活性在不同盐胁迫下土壤蔗糖酶活性呈不同的变化,对磷酸酶活性影响不显著;低盐胁迫中,20 g/kg生物炭施加量可提高非根际土的脲酶活性;50 g/kg生物炭施加量能够抑制香椿根际土蔗糖酶活性;对土壤脲酶的活性影响在不同盐胁迫下呈现不同的影响,对磷酸酶活性影响不显著。(4)施加20 g/kg生物炭能够提高不同盐胁迫下的土壤养分综合得分(IFI),能够对盐渍化土壤达到更好的改良效果。(5)施加生物炭能够显著提高盐胁迫下土壤细菌的绝对丰度,对细菌群落的Pielou-e、Shannon、Simpson等多样性指数也有一定程度的提高。施加生物炭显著降低了非根际土壤中变形菌门的的相对丰度,而提高了蓝藻门细菌的相对丰度,还显著提高了噬甲基菌属等好氧型细菌的相对丰度。
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