《表7 土壤性质与小白菜产量和磷素吸收相关性分析》

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《不同温度热解牛骨炭对菜园土壤磷素转化及小白菜产量的影响》

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注：（Note）:“*”和“**”分别表示相关性达5%和1%显著水平；下同。

本研究表明，牛骨炭施用能够显著提高小白菜产量，不同温度热解牛骨炭增产效果均优于化学磷肥处理，且呈现随热解温度升高而增加的趋势。牛骨炭添加到土壤中显著改变了土壤酸碱性与养分含量组成，相关分析表明（表7），小白菜产量与土壤pH、CEC、SOC、全氮、全磷等指标呈显著正相关（P<0.05）。在酸性土壤中，生物质炭对土壤pH值增加被认为是增产的最主要机制[22]。Siebers等[15]在莴苣和小麦试验中，按等磷量施用骨炭与磷肥（磷酸二铵、重过磷酸钙）做对比研究，结果发现其产量效应与土壤磷水平有关，在高磷土壤中，骨炭处理增产显著，而低磷土壤中增产效果不显著，且骨炭与重过磷酸钙处理相比，小麦的磷素利用率分别提高了15.2%，这与生物质炭对土壤磷素养分的保持作用有关[23]。这种现象在其他类型生物质炭的施用试验中也有所体现，包立等[24]研究玉米秸秆生物质炭应用于滇池地区水稻土，得出8%的生物质炭添加量能够显著提高土壤有效磷含量，降低磷素流失，同时磷素利用率提高了15%。而Farrell等[25]将园林废弃物生物质炭与磷肥配施在钙质土壤中，发现生物质炭的添加对小麦产量无显著影响，且大量的研究表明生物质炭在钙质土壤中的增产作用低于酸性土壤[26]。当然，本试验中土壤CEC、全氮等指标同样与产量呈正相关，这与生物质炭对土壤养分保持有关。结果分析还得出，较高温度热解炭化的牛骨炭处理增产幅度和磷素利用率均处于较高水平，这可能与牛骨炭性质有关，首先炭化过程中磷被雾化损失的量极低，且随炭化温度升高，甲酸可浸提态磷含量增加，作物潜在有效性较高[14]。