针对南方稻田土壤酸化严重,导致养分流失有毒重金属活化,严重影响稻米质量安全的重大现实问题.以水稻秸秆和谷壳等农业废弃物为原料制备生物炭(分别记为RSC和RHC),研究不同原料生物炭对酸化土壤改良及其对重金属有效性的影响.设置3个生物炭用量(0,20,50 g/kg,分别记为CK、C1、C2),4种土壤酸化水平(pH 4.01,4.25,4.33,4.58,分别记为L1、L2、L3、L4),生物炭与重金属污染土壤共同培养60天后测定土壤p H、全氮、有机质、有效磷、速效钾和有效态Cu、Cd含量.结果表明:RSC对酸化土壤p H的改良效果明显优于RHC,且施炭量越高提高幅度越大,RSC的C2处理使4种酸度水平的土壤pH分别提高了0.68,0.97,1.29,1.71个单位.2种生物炭均能提高土壤的全氮、有效磷、速效钾和有机质含量,其中各施炭处理有机质显著提高,尤以速效钾的增幅最为显著,RSC对4种养分的提高均优于RHC.RHC对土壤有效态Cu含量无显著影响;RSC的C2较C1处理更能降低土壤中有效态Cu含量,使4种酸度水平的土壤分别降低了13.62％,6.57％,4.36％,7.88％.RHC处理的L3、L4土壤中有效态Cd含量显著降低,最大分别降低了13.79％,19.23％.RSC使4种酸度土壤有效态Cd含量最大分别降低了20.00％,25.81％,20.69％,19.23％.相关分析表明,土壤pH与有效态重金属含量呈显著负相关关系.水稻秸秆炭用于改良酸化土壤、降低重金属Cu和Cd有效性的效果更佳,且降低污染土壤中Cd的有效性较Cu好;生物炭对酸化程度越低的土壤p H和有效磷含量的提高以及有效态Cd含量的降低效果较好,而有效态Cu含量的降低效果则在酸化程度越高的土壤中表现更佳;土壤p H是生物炭调控重金属Cu、Cd有效性的主要影响因素.
生物炭 土壤酸化 土壤性质 重金属有效性 Cu Cd