土壤学报

作者：赵文瑞，孔群芳，张文娟，胡程凯，林雨欣，陶炳娇，王国鑫，彭可睿，王聪，赵宽

单位：赵文瑞，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133;安庆师范大学资源环境学院, 皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室, 安徽安庆 246133；,孔群芳，安庆师范大学生命科学学院, 安徽省皖西南生物多样性研究与生态保护重点实验室, 安徽安庆 246133；,张文娟，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133；,胡程凯，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133；,林雨欣，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133；,陶炳娇，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133；,王国鑫，安庆师范大学资源环境学院, 皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室, 安徽安庆 246133；,彭可睿，安庆师范大学资源环境学院, 皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室, 安徽安庆 246133；,王聪，安庆师范大学资源环境学院, 皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室, 安徽安庆 246133；,赵宽，安庆师范大学资源环境学院, 安徽省耕地质量智慧监测与地力提升重点实验室, 安徽安庆 246133;安庆师范大学资源环境学院, 皖江流域水环境保护与污染控制安徽省教育厅重点实验室, 安徽安庆 246133；zhaokuan@aqnu.edu.cn,

关键词：动物骨炭;热解温度;酸性土壤;铝毒害;土壤铝形态

基金：安徽省高校自然科学研究项目（KJ2021A0654）和安徽省高校自然科学研究重点项目（2023AH050486）资助

以猪、鸡、牛和羊骨为原材料厌氧热解制备成生物质炭（骨炭）作为改良剂，探究骨炭最佳制备条件及其对酸性土壤改良效果，并从土壤固相和液相二个角度探究骨炭对酸性土壤铝（Al）形态的影响。结果表明：高温厌氧热解制备的骨炭富含CaO、CaCO3和Ca5（PO4）3（OH），同时含有NaO、MgO等碱性物质及-OH等多种官能团。但骨炭碱含量受热解温度影响较大，鸡骨和牛骨在800℃、猪骨和羊骨在900℃时其炭碱含量接近峰值并保持稳定，约为生石灰的90%，是最佳制备温度。此温度下制备的四种骨炭均可有效地提高pH<6.0的酸性红黏土、红砂土和砖红壤pH。骨炭中的碱性物质主要以H+缓冲剂的形式存在，从而导致其提高土壤pH的幅度与初始土壤pH成反比。pH=4.40的红黏土中添加5 g·kg-1猪、鸡、羊和牛骨炭后土壤溶液Al浓度分别较对照降低33%、34%、47%和41%，固相有机结合态Al含量无显著变化（P>0.05）。骨炭增加了酸性土壤阳离子交换量，并通过促进活性Al向土壤固相吸附态羟基Al和更稳定态Al转化从而降低土壤溶液Al及交换态Al含量。骨炭富含植物生长所需营养元素，具备无机和有机改良剂的双重特性，是可替代传统石灰作为酸性农田土壤改良剂的优质材料。

来源：2024年第5期

《土壤学报》期刊编辑部

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