硅酸鹽礦物-微生物-有機(jī)肥料在巖溶山地土壤中的利用及其環(huán)境效應(yīng).pdf

1、中國(guó)是世界上巖溶地貌分布最廣的國(guó)家，主要集中在貴州、云南和廣西等欠發(fā)達(dá)地區(qū)。巖溶地區(qū)因其特殊的地貌形態(tài)和成土環(huán)境導(dǎo)致地區(qū)農(nóng)田土壤瘠薄、營(yíng)養(yǎng)不足、保水保肥能力差，作物產(chǎn)量較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)落后。因此，尋找合適的肥料對(duì)在巖溶地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)極為重要。
　　陸地巖石風(fēng)化（主要包括碳酸鹽巖風(fēng)化和硅酸鹽巖風(fēng)化）捕獲和儲(chǔ)存大氣 CO2是全球碳循環(huán)的重要組成部分，其中巖溶地區(qū)的碳酸鹽巖風(fēng)化碳匯在整個(gè)巖石風(fēng)化碳匯中占據(jù)重要地位。巖溶作用的速率和碳匯穩(wěn)

2、定性以及巖溶地區(qū)的碳循環(huán)與微生物的作用緊密相關(guān)。微生物分泌的碳酸酐酶（CA）可以催化CO2水合反應(yīng)固定空氣中的CO2，轉(zhuǎn)化生成H+和HCO3-，從而溶蝕碳酸鹽巖，加快風(fēng)化作用速率，促進(jìn)對(duì)大氣CO2的吸收沉降，形成碳匯。
　　為研究采用低品位含鉀巖石與有機(jī)廢物為原料研制的有機(jī)礦物肥對(duì)巖溶地區(qū)作物生長(zhǎng)的影響，以青梗菜和生菜種植為例，利用田間試驗(yàn)和盆栽模擬試驗(yàn)，設(shè)置以有機(jī)礦物肥、無機(jī)化肥和空白對(duì)照等不同施肥方式，分析不同處理對(duì)青梗菜和生

3、菜多種農(nóng)藝性狀、生物量及土壤含水量的影響；收集試驗(yàn)田地表徑流和盆栽試驗(yàn)土壤滲濾液，測(cè)定水溫（T）、pH值及陰、陽離子濃度等指標(biāo)，并測(cè)定試驗(yàn)前后不同施肥處理土壤pH值，進(jìn)行無機(jī)碳匯效應(yīng)分析。結(jié)果表明，施用有機(jī)礦物肥能顯著提高土壤對(duì)水分的儲(chǔ)存能力，使土壤含水量明顯高于空白和化肥處理；有機(jī)礦物肥處理的青梗菜基本農(nóng)藝性狀大都優(yōu)于化肥和空白處理，其中平地青梗菜生物量鮮重為46.49g/株，遠(yuǎn)大于化肥處理的34.13g/株和空白處理的3.66g/株

4、，增加的生物量說明施用有機(jī)礦物肥能增加青梗菜的有機(jī)碳匯量；由于有機(jī)肥的施用效果受到氣候條件影響，冬季溫度較低時(shí)，有機(jī)肥中微生物的作用和營(yíng)養(yǎng)元素的溶濾析出受到一定限制，使得生菜在冬季的種植效果沒有無機(jī)化肥好；通過對(duì)土壤表面徑流和滲濾液的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥處理的水體中無機(jī)碳（主要為HCO3-）濃度均高于化肥和空白處理，顯示其可能存在無機(jī)碳匯作用。
　　貴州等巖溶地區(qū)成土母質(zhì)以碳酸鹽巖為主，土壤貧瘠。通過微生物發(fā)酵工程技術(shù)結(jié)合有機(jī)廢棄物處