茶樹修剪葉及其生物質(zhì)炭還田的土壤環(huán)境效應(yīng).pdf

1、修剪是一項(xiàng)常見的茶園管理措施，茶園從幼齡、成齡開采直至衰老的各個(gè)階段，修剪都可以發(fā)揮其不同的作用。在茶園生態(tài)系統(tǒng)中，修剪枝葉和凋落葉一起，形成了一個(gè)凋落層，它們在土壤表層累積、分解，對茶園土壤環(huán)境產(chǎn)生著深刻的影響。本研究通過一系列模擬實(shí)驗(yàn)，討論了茶樹修剪物還田對土壤環(huán)境的影響及其作用機(jī)理，提出了利用茶樹修剪枝葉制作生物質(zhì)炭改良酸性茶園土壤的新方法，以期為防治茶園土壤酸化提供一些思路，為制定合理的茶園生產(chǎn)管理措施提參考。
　　 本

2、研究共包括以下幾個(gè)部分:
　　 1通過35天的石英砂培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，觀察了修剪葉分解過程中酸度及水溶性鋁的含量變化。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)前期葉片快速分解，2周的時(shí)間提取液pH上升了1.84;14-35天分解速度變緩，pH保持著7.09的均值。水溶性鋁的含量的變化趨勢與酸度相反，培養(yǎng)前期快速下降，后期在較低的水平上保持穩(wěn)定。這說明隨著葉片分解，葉片內(nèi)含的鋁離子的形態(tài)發(fā)生了轉(zhuǎn)化。所以，葉片分解過程并沒有造成水溶性鋁含量的升高。雖然茶樹葉片中含有

3、較豐富的鋁，但在分解過程中，葉片釋放鋁離子形態(tài)不斷發(fā)生轉(zhuǎn)化，水溶性鋁離子的數(shù)量在不斷下降。
　　 2通過土壤培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，觀察了修剪葉分解過程對2種土壤酸度及其他性質(zhì)的影響。實(shí)驗(yàn)中，向初始pH較高的荒地土壤加入5、10和20g/kg修剪葉，各處理pH分別比對照下降了0.30、0.47、0.55(P＜0.05)。對于初始pH較低的茶園黃棕壤，各加入量分別使pH比對照上升了0.15、0.27、0.38(p＜0.05)。此外，添加修剪葉可

4、以提高有機(jī)質(zhì)和及速效鉀的含量，可以提高土壤肥力?；牡赝林?，葉片中有機(jī)酸消耗掉土壤中的羥基是pH迅速下降的原因。但這種酸化效果不是持續(xù)的，隨著培養(yǎng)進(jìn)行，與對照相比，各處理的酸度均有下降趨勢。而在茶園土壤中，葉片中的有機(jī)鹽是降低土壤酸度的有效成分，并且，分解過程中有機(jī)酸根的去羧基化也可以提高土壤的pH。
　　 3通過土柱模擬實(shí)驗(yàn)，觀察了添加修剪葉對2種土壤淋溶條件下酸度及鹽基離子遷移、淋出的影響。24周的淋溶結(jié)束后，荒地土施加修剪葉

5、片處理的各土層由表及里pH比對照分別下降了1.27，1.38，0.99，相應(yīng)的，茶園土下降了0.82，0.10，0.21。同時(shí)，各層交換性酸及交換性鋁含量有所提高，表層的增加最為顯著(P＜0.01)。添加修剪葉對于兩種土壤鹽基離子的含量變化影響不同:在荒地土中，添加修剪葉片促進(jìn)了鹽基離子的淋失;在茶園土中，添加修剪葉片處理的各層鹽基離子含量均大于其對照。可見，修剪葉在淋溶條件下對土壤的酸化作用并不一定伴隨著鹽基離子絕對數(shù)量的減少。

6、>　　 4通過室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，研究了將修剪物分別以生物質(zhì)炭、腐熟物、原料，三種方式還田對土壤改良效果的差異。施用生物質(zhì)炭明顯的提高了土壤的pH:20 g/kg的加入比例下，平均可將土壤PH提高1.03-1.22。并且，80天的培養(yǎng)時(shí)間內(nèi)，效果穩(wěn)定。施用修剪枝葉生物質(zhì)炭還可以降低土壤中可溶性有機(jī)碳的含量，增加炭的固持，有利于減少淋溶帶來的危害和增加有機(jī)質(zhì)的累積。同時(shí)，由于生物質(zhì)炭濃縮了原料中的鹽基離子，補(bǔ)充鹽基離子效果最為顯著，同時(shí)還可以