1. 研究目的与意义

研究的目的及意义：近年来，生物炭作为土壤改良剂，肥料缓释载体在农业上的应用越来越广泛，生物炭能够提高土壤有机碳含量，改善土壤保水、保肥性能，减少养分损失，有益于土壤微生物栖息和活动，特别是菌根真菌，是良好的土壤改良剂。在一些情况下，单施生物炭就能够促进作物生长或增产，但是生物炭与肥料混施，或复合后对作物生长及产量几乎都表现为正效应，这缘于肥料消除了生物炭养分低的缺陷，而生物炭赋予肥料养分缓释性能的互补和协同作用。生物炭延缓肥料在土壤中的养分释放，降低养分损失，提高肥料养分利用率，生物炭是肥料的增效载体。生物炭在土壤中极为稳定，可长期将碳固定于土壤，是固碳的潜力载体。利用废弃生物质生产生物炭，并将生物炭农用将是多赢的技术。然而，生物炭在林业方面应用的研究相对较少，生物炭可以很好地调节酸性土壤的pH值，而加入到碱性土壤中，并没有产生多大的影响，与生物炭对酸性土壤的pH研究相比，生物炭对碱性土壤PH影响的研究相对较少，肥混施对林业用地，特别是对石灰性林业用地产生的效果值得我们去研究，这正是本实验将探究的目标。

本实验主要是采用室内盆栽技术和土柱淋溶试验，探究喀斯特林地石灰性土壤混施炭肥后土壤有效养分的变化情况，炭肥混施后刺槐幼苗生长状况；探究炭对肥料的固持、缓释效应，并探究炭肥最佳施用量及施用比例。

2. 国内外研究现状分析

国内外同类研究概况：生物炭的生产工艺相对简单，价格低廉，来源十分广泛，如木质材料、橄榄皮，玉米芯和茶叶废料等农业废弃物、绿色垃圾、动物排泄物以及其他废物，这些都可以作为制备生物炭的原材料。

我国每年都会产生大量的农作物生物质废弃物，其中大部分被随意弃置堆放，这不仅浪费资源，更是对环境的污染，将这些农作物废弃物制备成生物炭，有利于对资源的利用，更能改善生态环境。

孟李群通过施用生物炭室内盆栽模拟试验，发现土壤的自然含水量、最大含水量、田间持水量、毛管含水量及毛管孔隙度增大，土壤容重下降。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容及计划

（1）炭肥互作对喀斯特石灰土土壤肥力和土壤微生物生物量的影响

不同添加量的稻壳炭与肥料混施对喀斯特石灰土土壤有效养分（活性有机质、碱解氮、速效磷、速效钾），以及对土壤微生物生物量（碳、氮、磷）的影响。

（2）炭肥互作对喀斯特石灰土土壤养分淋溶的影响

4. 研究创新点

1.目前生物炭对土壤的改良作用大部分都针对农业用地，生物炭在林业方面应用的研究相对较少。

2、生物炭对土壤的改良作用大部分都针酸性土壤，很少在碱性土壤中应用，特别是在喀斯特石灰性土壤中尚属空白。

3、初步探索炭肥互作在林业发展中实际应用的可行性、最优组配方式，在林木生长过程中产生的效应。