生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)的影響

袁琴琴

（菏澤學(xué)院生命科學(xué)系，山東菏澤 274000）

生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)的影響

袁琴琴

（菏澤學(xué)院生命科學(xué)系，山東菏澤 274000）

生物炭是一種新型的土壤改良劑。雖然，生物炭目前已經(jīng)在土壤微生物生態(tài)領(lǐng)域中被不斷研究，但是大多數(shù)都是將兩者分開研究，對兩者之間相互的作用缺少一定系統(tǒng)性的研究和評價。文章針對生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)的影響展開分析，借以保證生物炭在應(yīng)用過程中的科學(xué)性和有效性。

生物炭 農(nóng)田土壤 微生物生態(tài) 影響

現(xiàn)如今，生物炭已經(jīng)逐漸被應(yīng)用到很多領(lǐng)域，包括農(nóng)業(yè)、環(huán)境的修復(fù)及能源的利用等。生物炭是動物或植物殘體在完全或部分缺氧的情況下，以＜700℃的溫度熱解炭化而產(chǎn)生的一種產(chǎn)物，這種產(chǎn)物具有難熔、固態(tài)等特點及一定土壤改良劑的功能，不僅能夠有效的解決農(nóng)林中廢棄物在露天焚燒對環(huán)境及資源造成的嚴(yán)重影響，而且生物炭的利用在一定程度上，對緩解氣候變化有一定的影響力。對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)來說，合理的應(yīng)用生物炭，不僅能夠改良其自身的環(huán)境，而且能夠在一定程度上，增強(qiáng)生物炭自身的科學(xué)性和有效性，從而促進(jìn)生物炭自身的發(fā)展。

1 生物炭對土壤微生物生態(tài)的影響分析

1.1 土壤酶活性

土壤酶主要來自土壤中動植物的根系部分，其中還包括微生物的細(xì)胞分泌物等。土壤酶的活性在一定程度上，能夠?qū)⑼寥乐械母魃锘瘜W(xué)過程的強(qiáng)度和方向充分反映出來。根據(jù)相關(guān)研究不難發(fā)現(xiàn)，長期的秸稈還田在一定程度上，能夠有效增強(qiáng)土壤中過氧化氫酶及蔗糖酶的活性，并大大降低其他酶的活性。對土壤酶的活性進(jìn)行相對應(yīng)的研究，不僅能夠?qū)ν寥赖拇x性能變化有深刻的認(rèn)識和了解，而且能夠使生物炭對土壤微生物生態(tài)的影響更加深入。

在實際操作研究中發(fā)現(xiàn)，葡萄糖酶的活性在一定程度上，是與土壤中的理化性質(zhì)有一定的關(guān)系，特別是土壤中總有機(jī)碳的含量。對于不同酶在不同土壤中的活性變化是處于不同的狀態(tài)，而出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因，主要是因為生物炭對土壤中的一些酶基質(zhì)的吸附，在一定程度上會對酶的反應(yīng)形成一種抑制作用，而另一方面就是不同土壤中，一些微生物種群會直接導(dǎo)致酶的活性變化處于不一致的狀態(tài)，從而降低酶自身生產(chǎn)的一系列需求。

1.2 微生物豐度

生物炭自身有特殊的特征，比如，表面有多孔性。在一定程度上，多孔性的特征有利于土壤微生物的生長和繁殖，間接的為土壤微生物提供了比較良好的棲息環(huán)境，并能夠有效地減少微生物之間由于生存而產(chǎn)生的競爭，特別是對一些菌根、真菌的繁殖，能夠起到一定的保護(hù)作用。

生物炭的物理特征會對微生物的豐度產(chǎn)生相對應(yīng)的影響，細(xì)菌能夠有效的吸附在生物炭的表面，保證不受到土壤淋洗而對其自身產(chǎn)生一系列影響，從根本上增加了土壤中細(xì)菌的數(shù)量。生物炭自身的吸附作用在一定程度上，取決于其自身的表面孔的大小。生物炭對土壤環(huán)境的改變，在一定程度上，也會對微生物的豐度，產(chǎn)生一定的影響。根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，生物炭雖然在一定程度上，能夠有效地將土壤中磷的成分提高，但是，這樣就會導(dǎo)致菌根及真菌的豐度有所下降[1]。

2 生物炭對土壤中養(yǎng)分循環(huán)的影響

生物炭的礦質(zhì)元素含量處于比較低的狀態(tài)，對土壤養(yǎng)分產(chǎn)生的影響，主要依據(jù)生物炭自身的特性，以及對土壤中的物理或者化學(xué)性質(zhì)的微生物影響，而產(chǎn)生的相關(guān)作用。生物炭在土壤改良劑運用過程中，不僅能夠有效地減少土壤中養(yǎng)分的流失，而且能夠有效地促進(jìn)土壤中養(yǎng)分的停留，對土壤當(dāng)中養(yǎng)分的循環(huán)產(chǎn)生很重要的作用，能夠保證農(nóng)業(yè)持續(xù)生產(chǎn)所需要的一系列元素，包括一些微量營養(yǎng)元素“銅、鐵”等，這對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說，有著非常重要的作用。

3 結(jié)語

生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)具有一定的影響。利用生物炭自身的特性和特點，不僅能夠有利于微生物的生存和繁殖，而且對土壤中的養(yǎng)分循環(huán)也產(chǎn)生了積極的影響。生物炭能夠?qū)|(zhì)量比較差的土壤進(jìn)行相對應(yīng)的改良，從而將其作用力充分發(fā)揮出來，保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)。

[1] 丁艷麗．生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)的影響研究進(jìn)展．應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2013，（11）

[2] 竇森，周桂玉．生物質(zhì)炭及其與土壤腐殖質(zhì)碳的關(guān)系．土壤學(xué)報，2012，（04）

[3] 黃劍，張慶忠．施用生物炭對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)影響的研究進(jìn)展．中國農(nóng)業(yè)氣象，2012，（02）