《表3 水稻秸秆和小麦秸秆生物炭理化性质[24]》

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《长期施用生物炭对土壤中Cd吸附及生物有效性的影响》

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XRD图谱显示水稻和小麦秸秆生物炭中富含钾盐、CaCO3等物质，这使得生物炭自身呈碱性[24]。秸秆生物炭的元素含量及酸性官能团含量见表3，与XRD结果相符，生物炭中含有大量的碱性阳离子（K+、Ca2+、Na+、Mg2+），其施入到农田土壤后，碱性离子扩散到土壤环境中使土壤pH呈升高趋势[33-34]（表2），且随生物炭施用量的增加土壤pH升高越显著，BC 10处理的土壤pH(6.8）较对照组增加了1.3个单位。长期施用生物炭会改善土壤的CEC[35]，随着生物炭施用量的增加土壤CEC也呈现上升趋势，这与生物炭自身具有较高的CEC和灰分含量有关，且生物炭施入土壤后向环境中缓慢释放的无机盐[36]可增强土壤CEC。供试所用水稻秸秆生物炭CEC(24.1 cmol·kg-1）是土壤本身CEC(11.9 cmol·kg-1）的2倍，也能很好地说明生物炭具备改善土壤CEC的能力。由于生物炭本身在土壤环境中性质稳定且难以降解，由施用生物炭增加的有机质能够在土壤中稳定存在[37]，故长期施用生物炭可显著增加土壤中有机质含量，且施用量越大改善效果越显著。