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生物炭与磷添加促进赤红壤的硅形态转化和大豆植株硅吸收转运
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作者 林泳怡 周燕飞 +2 位作者 邓金环 田纪辉 蔡昆争 《生态环境学报》 北大核心 2025年第5期710-719,共10页
生物炭富含碳和硅,偏碱性,是酸性土壤改良的理想调理剂。土壤中硅、磷两种元素存在交互作用,在作物生长中均具有重要作用。然而,生物炭与磷对土壤硅形态转化以及作物植株硅的吸收转运机制有待进一步研究。通过盆栽试验,设置对照、单施... 生物炭富含碳和硅,偏碱性,是酸性土壤改良的理想调理剂。土壤中硅、磷两种元素存在交互作用,在作物生长中均具有重要作用。然而,生物炭与磷对土壤硅形态转化以及作物植株硅的吸收转运机制有待进一步研究。通过盆栽试验,设置对照、单施磷、单施生物炭、磷和生物炭4个处理,探究生物炭和磷处理对赤红壤的改良效果,重点研究其对土壤硅形态及转化、有效性及大豆植株硅转运的影响。结果表明,生物炭施用显著降低土壤交换性酸,提升土壤pH(1.43-2.16个单位),提高土壤交换性盐基离子K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量和土壤有效磷、总碳和总氮含量,而磷单独施用或者与硅的交互作用不明显。生物炭施用大幅度提高土壤有机结合态硅、铁锰氧化态硅、无定形硅及有效态硅的含量,减少无定形硅所占比例,增加土壤硅的有效性,其中有效硅含量提高7.78-11.6。生物炭处理还显著促进大豆植株对硅素养分的吸收,增加大豆茎、叶、籽粒的硅含量分别为58.8%,50.4%和149%,但显著下调大豆根部硅转运蛋白基因Gm NIP2-2的表达,而磷处理无论是单独还是与生物炭协同处理则均对植株的硅吸收没有明显影响。生物炭施用能提高大豆植株的高度(8.95%-23.0%),但降低植株的干质量和产量。综上所述,生物炭对缓解土壤酸化、促进土壤硅的形态转化和植株硅吸收起重要的作用,对大豆的增产效应尚不稳定,显示其改良酸性土壤的较大潜力,而磷没有明显影响。 展开更多
关键词 酸性土壤 生物炭 磷 大豆 硅的有效性 硅形态
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