生物炭對農田土壤微生物生態的影響

袁琴琴

（菏澤學院生命科學系，山東菏澤 274000）

生物炭對農田土壤微生物生態的影響

袁琴琴

（菏澤學院生命科學系，山東菏澤 274000）

生物炭是一種新型的土壤改良劑。雖然，生物炭目前已經在土壤微生物生態領域中被不斷研究，但是大多數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性的研究和評價。文章針對生物炭對農田土壤微生物生態的影響展開分析，借以保證生物炭在應用過程中的科學性和有效性。

生物炭 農田土壤 微生物生態 影響

現如今，生物炭已經逐漸被應用到很多領域，包括農業、環境的修復及能源的利用等。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生的一種產物，這種產物具有難熔、固態等特點及一定土壤改良劑的功能，不僅能夠有效的解決農林中廢棄物在露天焚燒對環境及資源造成的嚴重影響，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。對農田土壤微生物生態來說，合理的應用生物炭，不僅能夠改良其自身的環境，而且能夠在一定程度上，增強生物炭自身的科學性和有效性，從而促進生物炭自身的發展。

1 生物炭對土壤微生物生態的影響分析

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胞分泌物等。土壤酶的活性在一定程度上，能夠將土壤中的各生物化學過程的強度和方向充分反映出來。根據相關研究不難發現，長期的秸稈還田在一定程度上，能夠有效增強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。對土壤酶的活性進行相對應的研究，不僅能夠對土壤的代謝性能變化有深刻的認識和了解，而且能夠使生物炭對土壤微生物生態的影響更加深入。

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

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境，并能夠有效地減少微生物之間由于生存而產生的競爭，特別是對一些菌根、真菌的繁殖，能夠起到一定的保護作用。

生物炭的物理特征會對微生物的豐度產生相對應的影響，細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生一系列影響，從根本上增加了土壤中細菌的數量。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。生物炭對土壤環境的改變，在一定程度上，也會對微生物的豐度，產生一定的影響。根據相關研究發現，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，這樣就會導致菌根及真菌的豐度有所下降[1]。

2 生物炭對土壤中養分循環的影響

生物炭的礦質元素含量處于比較低的狀態，對土壤養分產生的影響，主要依據生物炭自身的特性，以及對土壤中的物理或者化學性質的微生物影響，而產生的相關作用。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分的流失，而且能夠有效地促進土壤中養分的停留，對土壤當中養分的循環產生很重要的作用，能夠保證農業持續生產所需要的一系列元素，包括一些微量營養元素“銅、鐵”等，這對農業生產來說，有著非常重要的作用。

3 結語

生物炭對農田土壤微生物生態具有一定的影響。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，而且對土壤中的養分循環也產生了積極的影響。生物炭能夠對質量比較差的土壤進行相對應的改良，從而將其作用力充分發揮出來，保證農業的可持續生產。

[1] 丁艷麗．生物炭對農田土壤微生物生態的影響研究進展．應用生態學報，2013，（11）

[2] 竇森，周桂玉．生物質炭及其與土壤腐殖質碳的關系．土壤學報，2012，（04）

[3] 黃劍，張慶忠．施用生物炭對農田生態系統影響的研究進展．中國農業氣象，2012，（02）