环境科学  2025, Vol. 46 Issue (2): 1065-1075   PDF    
引用本文
李开钰, 宋理洪, 张龑, 刘懿, 冉沁瑶, 杨三维, 陈祖拥, 何冠谛. 生物质炭施用量与频率对黄壤养分和关键酶活性的影响[J]. 环境科学, 2025, 46(2): 1065-1075.
LI Kai-yu, SONG Li-hong, ZHANG Yan, LIU Yi, RAN Qin-yao, YANG San-wei, CHEN Zu-yong, HE Guan-di. Effects of Biochar Application Amount and Frequency on Yellow Soil Nutrients and Key Enzyme Activities[J]. Environmental Science, 2025, 46(2): 1065-1075.
生物质炭施用量与频率对黄壤养分和关键酶活性的影响
李开钰1, 宋理洪1,2,3, 张龑1, 刘懿1, 冉沁瑶1, 杨三维1, 陈祖拥1, 何冠谛1     
1. 贵州大学农学院, 贵阳 550025;
2. 乐山师范学院新能源材料与化学学院, 乐山 614000;
3. 乐山西部硅材料光伏新能源产业技术研究院, 乐山 614000
收稿日期: 2024-02-26; 修订日期: 2024-04-20
基金项目: 贵州省科技计划项目（黔科合基础-ZK[2022]重点014, 一般085）；国家自然科学基金项目（41807055）
作者简介: 李开钰（2000~）, 女, 硕士研究生, 主要研究方向为生物炭土壤改良, E-mail：kaiyu.lee@qq.com
通信作者: 宋理洪, E-mail：lihong_song@qq.com; 杨三维, E-mail：ysvysv@163.com
摘要: 黄壤是我国南方主要地带性土壤, 占全国耕地面积的28%, 探索生物炭对黄壤养分及关键酶活性的调控机制, 对土壤健康恢复和粮食安全具有重要意义. 通过大田长期定位试验, 以不施用生物炭为对照（CK）, 研究生物炭在5、10、20和50 t·hm-2施用水平, 不同施用频率下（一次性施用：B5、B10、B20、B50和等量炭逐年连续施用：B5-3、B10-3、B20-3、B50-3）, 对黄壤养分及关键酶活性的影响. 结果表明, 黄壤农田施用生物炭能显著提高土壤pH和EC, 增加碱解氮、有效磷和有机碳含量, 增强了土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性；且逐年连续施用的土壤养分和酶活性均高于生物炭一次性施用. 生物炭施用频率和施用量对土壤pH、EC、碱解氮、有机碳、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性的影响无显著交互作用；对有效磷和脲酶活性存在交互作用, 对速效钾含量存在极显著交互作作用. 结构方程模型表明, 生物炭对土壤脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶和蔗糖酶活性存在直接的负效应, 其通过影响土壤养分间接增加酶活性. 两种施用频率下, 生物炭施用均能提高土壤综合肥力；一次性施用频率处理B10综合得分高于其他处理, pH、EC、碱解氮、有效磷、速效钾、有机碳含量、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性较CK分别增加了8.31%、13.28%、22.18%、10.68%、21.49%、15.40%、44.79%、16.62%、35.68%和16.62%；逐年施用频率处理B50-3综合得分高于其他处理, pH、EC、碱解氮、有效磷、速效钾、有机碳含量、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性较CK分别增加了15.11%、26.26%、11.02%、43.30%、17.29%、36.68%、20.44%、3.71%、18.38%和16.62%. 综上, 黄壤农田施用生物炭能提高土壤养分含量和关键酶活性, 有效提高土壤生产力, 等量生物炭逐年连续施用效果更优, 研究可为生物炭的推广与黄壤农田改良提供科学依据与理论基础.
关键词: 生物炭      施用频率      土壤养分      酶活性      结构方程模型     
Effects of Biochar Application Amount and Frequency on Yellow Soil Nutrients and Key Enzyme Activities
LI Kai-yu1 , SONG Li-hong1,2,3 , ZHANG Yan1 , LIU Yi1 , RAN Qin-yao1 , YANG San-wei1 , CHEN Zu-yong1 , HE Guan-di1     
1. College of Agriculture, Guizhou University, Guiyang 550025, China;
2. College of New Energy Materials and Chemistry, Leshan Normal University, Leshan 614000, China;
3. Leshan West Silicon Materials Photovoltaic New Energy Industry Technology Research Institute, Leshan 614000, China
Abstract: Yellow soil, predominant in the southern regions of China, constitutes 28% of the nation's cultivated land. Exploring the regulatory mechanisms of biochar on nutrient levels and key enzyme activities in yellow soil holds significance for soil health restoration and food security. This study investigated the effects of different amounts and frequencies of biochar application on yellow soil nutrients and enzyme activities. The experiment involved two biochar application frequencies: ① a once'application amount of biochar at rates of 5 (B5), 10 (B10), 20 (B20), and 50 (B50) t·hm-2, and ② a consistent application of an equivalent total amount of biochar over three years at rates of 5 (B5-3), 10 (B10-3), 20 (B20-3), and 50 (B50-3) t·hm-2. A control treatment (CK) without biochar application (0 t·hm-2) was included. The results of the study showed that the application of biochar in the yellow soil agriculture ecosystem significantly increased soil pH and electrical conductivity (EC). Moreover, it improved the contents of alkaline hydrolysis nitrogen (AN), available phosphorus (AP), and organic carbon (SOC). Furthermore, the activities of urease, phosphatase, sucrase, and catalase in the soil were increased by the application of biochar. A comparison between the two application modes showed that the continuous application of biochar resulted in higher soil nutrient levels and enzyme activities. No significant interactive effects of different biochar amounts and frequencies exist on soil pH, EC, AN, SOC, phosphatase, sucrase, and catalase activities. However, interactive effects were observed on AP, available potassium (AK), and urease activity. The structural equation model elucidated that biochar had a direct negative effect on the activities of soil urease, catalase, phosphatase, and sucrase. Nevertheless, it indirectly promoted enzyme activity by enhancing soil nutrient levels. The application of biochar in yellow soil agriculture ecosystems consistently enhanced the soil's comprehensive fertility under both application modes. Among the once-application models, B10 emerged as the most effective treatment, exhibiting a higher comprehensive fertility score than that of other treatments. Specifically, compared to those in the control (CK), soil pH, EC, AN, AP, AK, SOC, urease, phosphatase, sucrase, and catalase activities in B10 increased by 8.31%, 13.28%, 22.18%, 10.68%, 21.49%, 15.40%, 44.79%, 16.62%, 35.68%, and 16.62%, respectively. In contrast, for the continuous three-year application of biochar, treatment B50-3 had the highest comprehensive fertility score. Compared to that in CK, soil pH in B50-3 increased by 15.11%, EC by 26.26%, AN by 11.02%, AP by 43.30%, AK by 17.29%, SOC by 36.68%, urease by 20.44%, phosphatase by 3.71%, sucrase by 18.38%, and catalase activities by 16.62%. In summary, the application of biochar in yellow soil farmland could effectively enhance soil fertility by increasing soil nutrient content and enzyme activities. Further, this study revealed that the effect of continuous annual application of biochar surpassed that of once-application of biochar, indicating the long-term benefits of this practice in maintaining and improving soil health and food security.
Key words: biochar      application frequency      soil nutrients      enzyme activities      structural equation model     

生物炭是作物秸秆、稻壳、畜禽粪便等生物质材料在缺氧和“相对不高”的温度（300~1 000℃）条件下通过热解制成的一种高程度芳构化固体炭质产物[1, 2]. 生物炭性质稳定, 在土壤中停留时间长, 将其作为土壤改良剂是影响作物产量、土壤碳氮转化和全球变暖潜能值的三赢方案[1 ~ 5]. 生物炭具有多孔结构、富含营养元素、比表面积大且阳离子交换量高[6, 7], 施入后可影响土壤生物地球化学过程, 包括碳、氮、磷的循环[8], 如促进有机碳的稳定[9]、土壤氮[10]和磷[11]形态的转化和稳定. 生物炭可促进土壤有机氮向植物可直接吸收利用的矿物氮（铵和硝酸盐）转化[8], 也可被当做土壤磷的储存库, 影响磷的吸附与释放进而调节植物可吸收利用的磷含量[11], 还会影响土壤中可交换性钾和不可交换性钾离子的转化[12]. 袁访等[13]在酸性土壤中一次性施入生物炭发现, 在一年内显著增加了土壤pH、EC以及有机碳、碱解氮、有效磷和速效钾等养分含量, 但随作用时间延长, 生物炭效应会有所下降. 李红宇等[14]对生物炭连续6a每年等量还田监测发现, 在第6 a, 土壤全氮、全磷、速效钾含量以及EC和pH显著降低, 土壤有机质含量显著升高.

土壤酶作为土壤生化反应的重要催化剂, 影响着土壤养分元素的分解转化、有机质的形成和微生物生长代谢等, 同时酶也是一种蛋白质, 因此影响蛋白质的因素都会影响土壤酶活性[11], 包括土壤物理结构、化学性质和生物群落结构等. 生物炭施入土壤后会引起土壤比表面积、持水能力、养分离子含量形态和生物代谢活性等一系列变化进而影响土壤酶活性[8, 15, 16]. 但由于生物炭材料本身的复杂性、作用土壤类型以及施用量和施用时间的不同, 诸多试验中生物炭对土壤酶活性指标影响的研究结果也存在差异. 前期研究表明生物炭施用对酸性黄壤的磷酸酶、蔗糖酶活性具有直接正效应, 对过氧化氢酶具有直接的负效应[13]；Khan等[15]研究发现土壤全氮、有机碳和微生物量碳与土壤酶活性显著相关, 也有报道称土壤酶活性不受生物炭作用影响[17], 还有学者认为生物炭可能会降低土壤酶活性[18]. 土壤酶活性对土壤环境和微生物群落等外部因素变化敏感[19], 因此生物炭对农田土壤酶活性的影响还需进一步研究[20].

黄壤是广泛分布于我国西南地区的地带性土壤类型, 占全国耕地面积的28%, 酸、黏、板和瘦等因素阻碍该区农业可持续发展. 近年来, 秸秆生物炭作为改良剂是改善黄壤结构及理化性质, 提高黄壤质量及肥力, 增加作物产量的一大关注热点. 生物炭施入土壤后, 随作用时间的增加会与土壤空气、水分、养分、微生物和植物根系等相互作用发生物理、化学和生物陈化反应[21, 22]. 在陈化过程中, 其表观结构、元素组成、氧化程度和吸附能力等部分理化性质会逐渐发生变化[3, 23]. 然而当前研究多是基于生物炭一次性施用对土壤养分和酶活性的影响, 生物炭施用对不同土壤类型的影响, 以及逐年连续施用对土壤肥力的影响, 老化生物炭与土壤养分之间的相互作用机制还有待进一步研究明确. 为此, 本研究通过黄壤农田多年定位试验, 设生物炭0、5、10、20和50 t·hm-2施用水平下, 以一次性和等量炭逐年连续施用两种频率, 探究生物炭施用模式（不同施用量和不同施用频率）对黄壤农田养分及关键酶活性的影响, 并采用主成分分析方法综合评价生物炭施用对黄壤肥力水平的影响, 以期为黄壤生物改良提供基础理论支撑.

1 材料与方法 1.1 数据来源

本试验于2020年4月至2023年4月在贵州省贵阳市花溪区贵州大学试验基地进行（106°39'32″E, 26°26'20″N）, 该区属亚热带高原季风湿润气候区, 年均气温14.9℃, 年均降雨量1 200 mm. 试验采用玉米/油菜轮作模式, 土壤类型为酸性黄壤, pH：6.13, 电导率（EC）：47.39 μS·cm-1, ω[有机碳（SOC）]：16.24 g·kg-1, ω[碱解氮（AN）]：127.85 mg·kg-1, ω[有效磷（AP）]：15.12 mg·kg-1, ω[速效钾（AK）]：205.2 mg·kg-1. 供试生物炭为玉米秸秆经500℃缺氧条件下热解6 h制备, 自然冷却, 其pH：7.98, 粒径：0.3~0.35 cm, 灰分：29.53%.

1.2 试验处理与样品采集

试验采用完全随机区组设计, 5次重复, 小区面积5 m × 3 m=15 m2, 小区间设0.5 m保护行, 田间管理与当地常规种植相同[基肥为复合肥600 kg·hm-2 （N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）, 追肥：尿素300 kg·hm-2, 人工除草, 无灌溉]. 生物炭施用梯度（B）为5 t·hm-2（B5）、10 t·hm-2（B10）、20 t·hm-2（B20）和50 t·hm-2（B50）, 以不施生物炭为对照0 t·hm -2（CK）, 设生物炭一次性施用和等量炭逐年连续3 a施用两种施炭频率（T）, 每次生物炭施用后进行翻耕使其与表层0~20 cm土壤充分混匀. 生物炭施用量及施用时间详见表 1.

表 1 生物炭施用处理1）/t·hm-2 Table 1 Application modes of biochar/ t·hm-2

生物炭施用时间为每年的4月, 油菜收获后玉米种植前. 在最后一次生物炭施用后第3个月（2022年7月）、第6个月（2022年10月）、第9个月（2023年1月）和第12个月（2023年4月）分别采集土壤样品. 每个试验小区随机采集土壤表层5² cm×π×10 cm3的土壤样品. 带回实验室风干后研磨过筛, 取1/2过20目筛, 进行土壤pH、EC、碱解氮、有效磷、速效钾和土壤酶活性的测定；另外1/2过100目筛, 用于土壤有机碳的测定.

1.3 土壤养分及酶活性分析

土壤养分测定方法参考文献[24], 土壤pH采用电位法；EC使用电导率仪；有机碳采用重铬酸钾-浓硫酸外加热法；碱解氮采用碱解扩散法；有效磷测定采用0.5 mol·L-1 NaHCO3浸提⁃钼锑抗比色法；速效钾测定采用0.5 mol·L-1 NH4OAc浸提-火焰光度法. 土壤酶活性测定方法参照文献[25], 过氧化氢酶活性（CAT）采用高锰酸钾滴定法；蔗糖酶活性（IVN）采用3, 5-二硝基水杨酸比色法；脲酶活性（URE）采用苯酚钠-次氯酸钠比色法；磷酸酶活性（PHO）采用磷酸苯二钠比色法.

1.4 数据分析

采用SPSS 26.0进行生物炭施用量和施用频率的双因素方差分析；采用Origin 2018b软件绘图. 利用R语言进行相关性分析并分别绘制一次性施用和等量炭逐年连续施用频率下生物炭处理、土壤养分和土壤酶活性的相关性热图, 通过R语言分别构建两种施用频率下生物炭对土壤养分含量和酶活性变化的结构方程模型, 采用卡方自由度比（Chi/df） < 3, 拟合优度指数（cfi） > 0.9, 以及增进残差均方和平方根（RMESA） < 0.08检验模型拟合优度进行检验[13]. 最后采用主成分分析法评价两种生物炭施用频率下土壤综合肥力变化特征. 主成分综合评价计算公式如下：

(1)
(2)

式中, Fi 为各主成分得分；FC为综合得分；ai 为各指标得分；Xi 为第i个指标的特征值的算术平方根, i=1, 2, 3, …, n；Vi 为第i个主成分特征值对应的贡献率, j=1, 2, 3, …, m.

2 结果与分析 2.1 生物炭对黄壤pH和EC的影响

生物炭施用量和施用频率均显著影响了土壤pH和EC. 表 2可知, 土壤pH（P < 0.001）和EC（P < 0.001）随生物炭施用量的增加显著增加. 与生物炭一次性施用相比, 等量炭逐年连续施用下的土壤pH和EC也较高. 生物炭施用频率和施用量对土壤pH和EC的影响无交互作用.

表 2 生物炭不同施用模式对土壤pH和EC的影响1） Table 2 Effect of biochar application modes on soil pH and electrical conductivity

2.2 生物炭对土壤速效养分的影响

生物炭不同施用量和施用频率对土壤速效养分含量的影响见表 3, 土壤碱解氮含量随生物炭施用量的增加呈先增加后降低的趋势, 其中前3次采样均达到极显著水平；在等量生物炭作用下, 逐年连续施用高于一次性施用；施用量和施用频率对碱解氮含量无显著交互作用. 生物炭施用量极显著影响土壤有效磷含量, 一次性施用下有效磷含量随生物炭施用量增加呈先增加后降低趋势, 逐年连续施用下有效磷含量随生物炭施用量增加而增加；在等量生物炭作用下, 逐年连续施用频率中的有效磷含量高于一次性施用频率；施用量和施用频率对有效磷含量存在交互作用. 生物炭施用量极显著影响土壤速效钾含量, 在一次性施用下, 速效钾含量随生物炭施用量的增加先增加后降低, 逐年连续施用下, 速效钾含量随生物炭用量的增加先降低后增加；生物炭施用量和施用频率对速效钾含量存在极显著交互作用.

表 3 生物炭不同施用模式对土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量的影响 Table 3 Effect of biochar application modes on soil alkaline hydrolysis nitrogen, available phosphorus and available potassium contents

2.3 生物炭施用对土壤有机碳含量的影响

生物炭施用显著影响土壤有机碳含量, 施用量和施用频率间无显著交互作用（图 1）. 两种施用频率下, 有机碳含量均随生物炭施用量增加而增加. 在等量生物炭作用下, 逐年连续施用的有机碳含量高于一次性施用.

ns表示差异未达到0.05显著水平, *表示P < 0.05, **表示P < 0.01, ***表示P < 0.001, 下同 图 1 生物炭不同施用模式对土壤有机碳含量的影响 Fig. 1 Effect of biochar application modes on soil organic carbon

2.4 生物炭施用对土壤酶活性的影响

生物炭施用显著影响了土壤酶的活性（图 2）. 土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均随生物炭施用量的增加先增加后降低；总体上, B10处理下, 4种土壤酶活性均较高. 生物炭两种施用频率对比, 逐年连续施用下土壤4种酶的活性均高于一次性施用. 生物炭施用量和施用频率对脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的影响存在显著交互作用, 对土壤过氧化氢酶活性的影响无显著的交互作用.

图 2 生物炭不同施用模式对土壤关键酶活性的影响 Fig. 2 Effect of biochar application modes on soil key enzyme activities

2.5 土壤养分和酶活性相关性分析

生物炭一次性施用下生物炭处理、土壤养分和土壤关键酶活性的相关性如图 3（a）所示, 土壤过氧化氢酶和磷酸酶活性与生物炭处理显著正相关（P < 0.05）, 脲酶和蔗糖酶活性与生物炭处理正相关. 过氧化氢酶活性与速效钾、有机碳和pH极显著正相关（P < 0.01）, 与EC显著正相关（P < 0.05）, 与碱解氮正相关；脲酶活性生物炭处理、有效磷、有机碳和pH正相关, 与碱解氮和速效钾显著正相关（P < 0.05）, 与EC显著负相关（P < 0.05）；磷酸酶活性与有效磷和有机碳极显著正相关（P < 0.01）, 与生物炭处理、速效钾和pH显著正相关（P < 0.05）, 与碱解氮和EC正相关；蔗糖酶活性与生物炭处理、速效钾、pH和EC正相关, 与碱解氮极显著正相关（P < 0.001）, 与有效磷极显著负相关（P < 0.001）.

（a）生物炭一次性施用, （b）等量炭逐年连续施用；1.tre（生物炭施用量）, 2.AN（碱解氮）, 3.AP（有效磷）, 4.AK（速效钾）, 5.SOC（有机碳）, 6.pH, 7.EC（电导率）, 8.过氧化氢酶, 9.脲酶, 10.磷酸酶, 11.蔗糖酶；红色表明正相关, 蓝色表示负相关 图 3 土壤养分与土壤关键酶活性之间的相关性分析 Fig. 3 Correlation between soil nutrients and soil key enzyme activities

等量炭逐年连续施用下生物炭处理、土壤养分和土壤关键酶活性相关性如图 3（b）, 过氧化氢酶活性与生物炭处理、碱解氮含量、有效磷、pH和EC正相关, 与速效钾显著负相关（P < 0.05）；脲酶活性与生物炭处理、碱解氮、有效磷、有机碳、pH和EC正相关；磷酸酶活性与碱解氮、pH和EC正相关, 与生物炭处理、速效磷和有机碳显著正相关（P < 0.05）, 与速效钾极显著负相关（P < 0.001）；蔗糖酶活性与生物炭处理、碱解氮、有机碳、pH和EC正相关, 与有效磷和速效钾极显著负相关（P < 0.01）. 从相关系数上看, 生物炭逐年施用的4种土壤酶活性与生物炭处理和土壤有机碳、速效养分、pH和EC的相关性系数大于一次性施用.

2.6 生物炭-土壤养分-土壤酶活性结构方程模型分析

生物炭一次性施用对土壤过氧化氢酶（r= -1.06）、脲酶（r=-0.86）、磷酸酶（r=-0.87）和蔗糖酶（r=-0.67）活性有着直接的负效应（图 4）. 生物炭施用对EC（r=0.32）、pH（r=0.83）、碱解氮（r=0.07）、有效磷（r=0.29）、速效钾（r=0.53）和有机碳（r=0.39）有直接正效应. 生物炭通过增加有效磷、有机碳和pH对脲酶产生间接正效应, 通过碱解氮给脲酶带来间接负效应；通过碱解氮和EC间接增加蔗糖酶活性, 通过影响EC、pH、有机碳和速效钾给蔗糖酶带来间接正效应；通过pH和有效磷间接增加磷酸酶活性. 不仅如此, 生物炭也通过提高土壤pH间接提高EC, 进而间接增加了土壤有机碳和速效养分含量, 土壤有机碳含量也受土壤速效养分含量的间接影响.

Chi-square：卡方, df：自由度, Chi/df：卡方自由度比, cfi：拟合优度指数, RMESA：增进残差均方和平方根；线条上的数据为标准化路径系数；蓝色实线表示正效应, 红色虚线表示负效应；路径宽度与路径显著性呈正比；下同 图 4 生物炭一次性施用对土壤关键酶活性影响的结构方程模型 Fig. 4 Results of structural equation model regarding the once application effect of biochar on key enzyme activities

在生物炭逐年连续施用下（图 5）, 生物炭处理对土壤过氧化氢酶（r=-1.42）、脲酶（r=-0.64）、磷酸酶（r=-1.26）和蔗糖酶（r=-0.99）有直接负效应. 生物炭施用直接提高了土壤pH（r=0.84）、EC（r=0.19）, 增加了碱解氮（r=0.09）、有效磷（r=0.39）、速效钾（r=0.32）和有机碳（r=0.15）含量, 对酶活性产生间接的正效应和负效应. 具体而言, 生物炭通过提高pH、速效钾和有机碳含量间接影响过氧化氢酶；通过增加pH和有效磷对脲酶产生间接正效应, 通过碱解氮产生间接负效应；通过提高pH、EC和增加有效磷含量间接增加磷酸酶活性；通过提高EC、增加碱解氮、速效钾和有机碳含量间接提高蔗糖酶活性, 通过有效磷带来间接负效应. 生物炭所引起的土壤养分、有机碳、pH和EC之间的相互影响也间接调节土壤酶活性.

图 5 生物炭逐年连续施用对土壤关键酶活性影响的结构方程模型 Fig. 5 Results of structural equation model regarding the continuous annual application effect of biochar on key enzyme activities

2.7 生物炭施用对土壤综合肥力的影响

单项土壤养分指标与关键酶活性主成分分析结果表明（表 4）, 提取特征值大于1的主成分, 生物炭一次性施用和逐年施用的累计方差贡献率分别达到72.03%和76.60%. 表明所提取的主成分能够较为全面地表征土壤综合肥力特征.

表 4 生物炭不同施用频率下土壤养分和关键酶活性指标主成分分析结果 Table 4 Principal component analysis results of soil nutrient and soil key enzyme activities under different biochar application frequencies

将标准化后的单项指标值代入主成分的函数表达式, 分别计算PC1、PC2和PC3的得分, 并利用加权求和的方法, 分别计算两种施用频率下不同生物炭施用量处理后的土壤肥力综合得分（表 5）. 生物炭一次性施用下, 土壤肥力综合得分随生物炭施用量增加呈先增加后降低趋势, 最高得分在处理B10处, 各生物炭施用量下土壤肥力综合得分排序为：B10 > B20 > B5 > B50 > CK. 生物炭逐年施用下, 土壤肥力综合得分随生物炭施用量增加而呈增加趋势, 最高得分在处理B50处, 各生物炭施用量下土壤肥力综合得分排序为：B50 > B20 > B10 > B5 > CK.

表 5 生物炭不同施用模式下土壤肥力综合得分 Table 5 Comprehensive score of soil fertility level under different biochar application modes

3 讨论 3.1 生物炭对土壤养分的影响

生物炭作为土壤改良剂或外源碳施入土壤后直接补充土壤养分离子的同时, 还通过影响养分离子形态改善土壤理化性质[13, 21]. 本研究中生物炭显著增加土壤pH和EC, 等量生物炭作用下逐年连续施用的土壤pH和EC高于一次性施用. 生物炭自身呈碱性, 表面丰富的碱性基团与酸性土壤中Al3+和H+结合[26, 27], 可增加土壤pH；土壤中生物炭在老化的过程中会逐渐释放碱性物质, 降低Al、Fe和Mn等金属离子的有效性[26, 28], 持续影响土壤pH. 生物炭逐年连续施用条件下, 新鲜生物炭作用于土壤后, 其内外表面的可溶性有机物和矿物质可迅速溶解, 增加土壤溶液中可溶性有机碳、阴离子和阳离子含量[29, 30], 从而增加了土壤pH和EC, 但这种释放速率会随作用时间延长而降低[31].

两种频率下生物炭施用均增加了土壤碱解氮和有效磷含量, 这与前人的研究结果一致[13, 16]. 生物炭对土壤速效养分含量的作用可归因于生物炭提高了养分离子的有效性和减少离子的淋失. 一方面生物炭自身含有丰富的植物可利用态速效养分[8, 27], 施入土壤后通过缓慢释放起到“补给”作用. 另一方面生物炭与土壤矿物质和微生物发生相互作用, 其表面阳离子交换量会随作用时间的推移而增加, 从而增强生物炭对氮、磷和钾等养分离子的持留[20]. 土壤中的生物炭在微生物的破碎和搬运等作用下分裂为小颗粒[23, 32], 增加了其表面电荷、自由基含量和孔径体积[27], 使得生物炭颗粒表面与土壤形成微团聚体, 减少了氮素和磷素的淋失[33], 增加土壤中氮磷的可用性[8, 34]. Meta分析表明生物炭施用平均可提高土壤磷的可用性约4.6倍[35]. 本研究中, 碱解氮含量随生物炭施用量呈先增加后降低趋势, 可能是因为生物炭本身具有较高C/N, 过量生物炭施入后会促进微生物的固氮作用从而减少土壤中植物可利用氮, 降低土壤氮矿化利用率[2, 36, 37]. 在等量生物炭作用下, 逐年连续施用的土壤碱解氮和有效磷含量均高于一次性施用, 这是因为老化生物炭稳定性下降[3], 对氮磷离子的吸附能力减弱[21], 从而使一次性施用频率下土壤氮磷离子分解、淋失或利用率高于逐年连续施用频率.

有研究报道土壤速效钾含量随生物炭施用量增加而增加[13, 16, 27]. 而本研究结果表明：生物炭一次性施用频率下, 土壤速效钾含量随生物炭施用量的增加先增加后降低；逐年连续施用频率下, 土壤速效钾含量随生物炭用量的增加先降低后增加（表 3）. 生物炭本身含有丰富的钾离子, 土壤速效钾含量通常与生物炭施用量正相关[13, 38]. 本研究中, 生物炭一次性施用频率下, 土壤速效钾含量在高量生物炭处理中出现下降的趋势. 可能是因为高量生物炭的输入, 显著改善了黄壤酸、黏、板和瘦的性质, 促进作物生长并增加其对养分离子的吸收, 导致土壤溶液中钾离子含量降低. 在生物炭逐年连续施用频率下, 中低量生物炭的输入导致土壤速效钾含量降低可能的原因是, 适量的生物炭改善了土壤微生物群落结构及其活性, 导致钾的固定. 生物炭一次性施用和逐年连续施用导致黄壤速效钾含量变化的这种差异, 还有待进一步深入研究, 以解释其发生过程及其中的机制.

生物炭作为高含碳聚合物, 除自身携带碳素及其迁移转化对有机质产生直接贡献作用外[9], 还具有较强的化学稳定性, 本身极为缓慢的分解过程中可吸附土壤有机分子[3, 5], 有助于腐殖质形成[14]. 本研究中土壤有机碳含量随生物炭施用量增加而增加. 生物炭可作为外源碳源补充土壤中有机碳含量[13, 21], 同时生物炭输入可以通过改变土壤pH、EC、和速效养分影响土壤有机质形成和组成[13, 39]. 生物炭施入后促进土壤有机质矿化和土壤腐殖质形成作用, 进而增加土壤有机质含量[14]. 在等量生物炭作用下逐年连续施用的土壤有机碳含量均高于一次性施用, 因为新鲜生物炭含有大量的不稳定有机碳, 增强了土壤微生物碳的有效利用率[8, 40]. 同时随生物炭作用时间延长, 通过翻耕、淋失或地表径流搬运作用土壤中生物炭含量降低[41, 42]. Dong等[41]研究发现在农田土壤中5 a内生物炭质量损失接近40%.

3.2 生物炭对土壤关键酶活性的影响

土壤酶活性作为土壤质量重要表征指标, 在一定程度上反映了土壤生物化学反应活跃程度及土壤养分循环状况. 在本研究中两种施用频率下, 施用生物炭都显著增加了土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性, 且增幅随生物炭施用量增加先增加后降低. 这与前人的研究结果一致[8, 13, 43]. 生物炭的高孔隙度使其保持了更高的土壤水分和养分, 可为微生物提供栖息场所[27], 土壤微生物与酶活性之间存在直接的相关关系[16], 因此生物炭可通过促进微生物生命活动, 间接提高土壤酶活性. 生物炭的表面结构可为土壤酶提供更多的结合位点[13], 吸附酶促反应底物, 提高酶活性[36, 43], 但过量生物炭会吸附过多的酶分子, 会与结合位点形成保护作用, 阻碍酶分子与底物的结合[44], 降低土壤酶活性.

本研究中, 等量生物炭作用下逐年连续施用的土壤磷酸酶、过氧化氢酶活性以及前两个采样时期中的脲酶活性均高于一次性施用. 其一新鲜生物炭施入刺激了土壤微生物代谢活动[21, 27], 其二, 随作用时间的延长, 生物炭在土壤中老化的过程中表面结构会被破坏, 使得其稳性下降, 吸附能力减弱[3, 22], 降低酶活性[44]. 脲酶活性在后两个时期的高量生物炭（B20、B50）逐年连续施用频率低于一次性施用频率, 这可能与高量生物炭引起土壤氮的固定[36]和随作用时间延长土壤有机碳含量降低有关. 在4个采样时期中, 等量生物炭作用两种施用频率对蔗糖酶活性的影响无显著变化规律, 施用量和施用频率对蔗糖酶和脲酶活性存在显著的交互作用, 说明生物炭对土壤酶活性的影响受酶自身性质、施用量、作用时间、施用频率和土壤性质等多因子协同调节.

3.3 生物炭不同施用频率下生物炭-土壤养分-土壤酶活性间的耦合

土壤养分与酶活性之间存在协同变化效应, 因此将土壤环境因子与土壤酶活性结合可以很好地反映土壤肥力变化[45, 46]. 袁访等[13]研究表明在生物炭一次性施用后的一年内, 生物炭施用对土壤磷酸酶和蔗糖酶活性有着直接的正效应, 对过氧化氢酶有着直接负效应. 本研究中, 相关性分析表明, 两种施用频率下, 生物炭处理与4种酶活性均是正相关关系, SEM结果显示两种施用频率下, 生物炭对土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性有着直接的负效应. 这可能是因为虽然生物炭随时间的老化过程稳定性下降[3], 抑制了酶促反应, 但土壤酶活性变化还与土壤结构和理化性质显著相关[8], 生物炭还通过改变土壤环境进而间接影响酶活性.

本研究表明, 土壤酶活性与有机碳、碱解氮、有效磷、速效钾、土壤pH和EC间存在相关性, 从相关系数上看, 在等量炭逐年连续施用下生物炭处理-土壤养分和土壤酶活性之间的相关性强于生物炭一次性施用. Xia等[23]研究表明生物炭老化处理后的生物炭对土壤环境的改良效果减弱, 而新鲜生物炭表面可为酶促反应提供底物, 刺激植物根系将酶渗出至土壤中[8], 因此逐年补充新鲜生物炭可对土壤微环境产生激发效应, 刺激土壤生物代谢活动, 加快土壤养分循环. 两种施用频率下土壤pH都是影响磷酸酶活性的最重要因素. pH与磷酸酶活性显著正相关[13], 生物炭通过提高pH, 增加磷的可用性, 使土壤环境更适合磷酸酶活性增长[7, 34]. 本研究SEM结果表明, 受生物炭影响, 土壤养分对脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性的直接、间接影响在两种施用频率间存在差异. 两种施用频率中碱解氮和pH都是影响脲酶的重要因素, 同时逐年连续施用下的土壤有机碳含量对脲酶也有显著正效应. 土壤EC和碱解氮是影响一次性施用下土壤蔗糖酶的主要因素；逐年连续施用中的土壤有机碳、碱解氮、有效磷和速效钾是影响蔗糖酶的主要因素. 对于过氧化氢酶, 生物炭一次性施用下土壤EC、pH、速效钾和有机碳是主要影响因素；而土壤pH、速效钾和有机碳是逐年连续施用频率中的主要影响因素. 说明生物炭对土壤酶活性变化的影响, 不仅与生物炭施用量、施用频率和土壤养分变化有关, 还应纳入土壤温、湿度、容重、生物炭孔径结构和土壤生物群落结构等其他潜变量综合考虑.

通过计算土壤肥力综合得分（表 5）, 本研究发现两种施用频率下, 生物炭施用均能提高土壤综合肥力, 一次性施用频率下土壤肥力综合得分排序为：B10 > B20 > B5 > B50 > CK, 逐年施用频率下土壤肥力综合得分排序为：B50 > B20 > B10 > B5 > CK. 两种施用频率下B5处理的综合得分均低于其他处理, 表明低量生物炭作用于土壤后由于淋失, 作物吸收和生物搬运等作用会导致自身总养分含量降低, 从而影响土壤培肥效果. 而生物炭逐年施用下处理B20和B50的土壤综合肥力得分均高于一次性施用. 这可能是因为高量生物炭作用下, 逐年补充的新鲜的生物炭携带了大量可供植物直接吸收利用的养分离子, 同时刺激了土壤生物活动, 从而持续增强土壤综合肥力.

4 结论

（1）本研究分析了生物炭长期施用对黄壤农田养分及关键酶活性的影响效应. 多年定位试验结果表明, 在南方黄壤农田施用生物炭, 能够显著提高土壤的pH和EC, 有效提升土壤速效养分含量及关键酶活性水平, 对消减黄壤农田酸、黏、板、瘦等生产障碍因子作用显著, 具有良好的农田生态效应.

（2）多年大田定位试验和生物炭不同施用频率下, 南方黄壤农田长期施用生物炭可提高土壤综合肥力水平；生物炭逐年连续施用对黄壤养分含量和关键酶活性等的提升效果优于生物炭一次性施用.

（3）南方黄壤农田生物炭逐年连续施用对于土壤有机碳积累、地力维持与提升具有重要的现实意义, 但由于定位跟踪试验年限短, 对黄壤农田生物炭长期连续施用效应和生物质炭性质与黄壤的互作关系还未能解析, 后续可进行更大时间尺度范围的长期定位跟踪研究.

参考文献
[1] Joseph S, Cowie A L, Van Zwieten L, et al. How biochar works, and when it doesn't: a review of mechanisms controlling soil and plant responses to biochar[J]. GCB Bioenergy, 2021, 13(11): 1731-1764. DOI:10.1111/gcbb.12885
[2] 郜礼阳, 林威鹏, 张风姬, 等. 生物炭对酸性土壤改良的研究进展[J]. 广东农业科学, 2021, 48(1): 35-44.
Gao L Y, Lin W P, Zhang F J, et al. Research progress of biochar in improving soil acidification[J]. Guangdong Agricultural Sciences, 2021, 48(1): 35-44.
[3] 苗微, 孟军, 兰宇, 等. 陈化处理对稻壳生物炭理化性质的影响[J]. 沈阳农业大学学报, 2017, 48(4): 439-444.
Miao W, Meng J, Lan Y, et al. Effect of aging process on physical and chemical properties of rice husk biochar[J]. Journal of Shenyang Agricultural University, 2017, 48(4): 439-444.
[4] Maroušek J, Strunecký O, Stehel V. Biochar farming: defining economically perspective applications[J]. Clean Technologies and Environmental Policy, 2019, 21(7): 1389-1395. DOI:10.1007/s10098-019-01728-7
[5] Hossain M Z, Bahar M M, Sarkar B, et al. Biochar and its importance on nutrient dynamics in soil and plant[J]. Biochar, 2020, 2(4): 379-420. DOI:10.1007/s42773-020-00065-z
[6] Lu J K, Luo Y N, Huang J L, et al. The effect of biochar on the migration theory of nutrient ions[J]. Science of the Total Environment, 2022, 845. DOI:10.1016/j.scitotenv.2022.157262
[7] 刘鑫裕, 王冬梅, 张泽洲, 等. 生物炭配施磷肥对土壤养分、酶活性及紫花苜蓿养分吸收的影响[J]. 环境科学, 2023, 44(7): 4162-4169.
Liu X Y, Wang D M, Zhang Z Z, et al. Effect of biochar with phosphorus fertilizer on soil nutrients, enzyme activity, and nutrient uptake of Alfalfa [J]. Environmental Science, 2023, 44(7): 4162-4169.
[8] Jing Y L, Zhang Y H, Han I, et al. Effects of different straw biochars on soil organic carbon, nitrogen, available phosphorus, and enzyme activity in paddy soil[J]. Scientific Reports, 2020, 10(1). DOI:10.1038/s41598-020-65796-2
[9] Azim R, Wang Q, Sadiq M, et al. Exploring the potential of straw and biochar application on soil quality indicators and crop yield in semi-arid regions[J]. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 2024, 24(1). DOI:10.1007/s42729-024-01668-2
[10] Xie Z B, Xu Y P, Liu G, et al. Impact of biochar application on nitrogen nutrition of rice, greenhouse-gas emissions and soil organic carbon dynamics in two paddy soils of China[J]. Plant and Soil, 2013, 370(1-2): 527-540. DOI:10.1007/s11104-013-1636-x
[11] Dari B, Nair V D, Harris W G, et al. Relative influence of soil- vs. biochar properties on soil phosphorus retention[J]. Geoderma, 2016, 280: 82-87. DOI:10.1016/j.geoderma.2016.06.018
[12] Bao Z R, Dai W N, Su X, et al. Long-term biochar application promoted soil aggregate-associated potassium availability and maize potassium uptake[J]. GCB Bioenergy, 2024, 16(4). DOI:10.1111/gcbb.13134
[13] 袁访, 李开钰, 杨慧, 等. 生物炭施用对黄壤土壤养分及酶活性的影响[J]. 环境科学, 2022, 43(9): 4655-4661.
Yuan F, Li K Y, Yang H, et al. Effects of biochar application on yellow soil nutrients and enzyme activities[J]. Environmental Science, 2022, 43(9): 4655-4661.
[14] 李红宇, 林添, 王志君, 等. 生物炭连续还田后效对盐碱土稻田养分、酶活性和腐殖质组分的影响[J]. 干旱地区农业研究, 2022, 40(4): 135-142.
Li H Y, Lin T, Wang Z J, et al. Effects of biochar continuous returning on soil nutrients, enzyme activities and humus components in soda saline-alkali paddy field soil[J]. Agricultural Research in the Arid Areas, 2022, 40(4): 135-142.
[15] Khan Z, Zhang K K, Khan M N, et al. Effects of biochar persistence on soil physiochemical properties, enzymatic activities, nutrient utilization, and crop yield in a three-year rice-rapeseed crop rotation[J]. European Journal of Agronomy, 2024, 154. DOI:10.1016/j.eja.2024.127096
[16] 冯慧琳, 徐辰生, 何欢辉, 等. 生物炭对土壤酶活和细菌群落的影响及其作用机制[J]. 环境科学, 2021, 42(1): 422-432.
Feng H L, Xu C S, He H H, et al. Effect of biochar on soil enzyme activity & the bacterial community and its mechanism[J]. Environmental Science, 2021, 42(1): 422-432.
[17] Elzobair K A, Stromberger M E, Ippolito J A, et al. Contrasting effects of biochar versus manure on soil microbial communities and enzyme activities in an Aridisol[J]. Chemosphere, 2016, 142: 145-152. DOI:10.1016/j.chemosphere.2015.06.044
[18] Paz-Ferreiro J, Gascó G, Gutiérrez B, et al. Soil biochemical activities and the geometric mean of enzyme activities after application of sewage sludge and sewage sludge biochar to soil[J]. Biology and Fertility of Soils, 2012, 48(5): 511-517. DOI:10.1007/s00374-011-0644-3
[19] Burns R G, DeForest J L, Marxsen J, et al. Soil enzymes in a changing environment: current knowledge and future directions[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2013, 58: 216-234. DOI:10.1016/j.soilbio.2012.11.009
[20] De La Rosa J M, Rosado M, Paneque M, et al. Effects of aging under field conditions on biochar structure and composition: implications for biochar stability in soils[J]. Science of the Total Environment, 2018, 613-614: 969-976. DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.09.124
[21] 刘兴, 武国慧, 张玉兰, 等. 生物炭施用方式对黑土和潮棕壤养分及氮磷转化相关酶活性的影响[J]. 应用生态学报, 2021, 32(8): 2693-2702.
Liu X, Wu G H, Zhang Y L, et al. Effects of biochar application patterns on soil nutrients and nitrogen- and phosphorus-related enzyme activities in Phaeozem and Luvisol[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2021, 32(8): 2693-2702.
[22] Kuzyakov Y, Bogomolova I, Glaser B. Biochar stability in soil: decomposition during eight years and transformation as assessed by compound-specific 14C analysis[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2014, 70: 229-236. DOI:10.1016/j.soilbio.2013.12.021
[23] Xia H, Riaz M, Ming C, et al. Assessing the difference of biochar and aged biochar to improve soil fertility and cabbage (Brassica oleracea var. capitata) productivity[J]. Journal of Soils and Sediments, 2023, 23(2): 606-618. DOI:10.1007/s11368-022-03368-9
[24] 鲍士旦. 土壤农化分析[M]. ((第三版)). 北京: 中国农业出版社, 2000.
[25] 关松荫. 土壤酶及其研究法[M]. 北京: 农业出版社, 1986.
[26] Xia H, Riaz M, Liu B, et al. Over two years study: peanut biochar promoted potassium availability by mediating the relationship between bacterial community and soil properties[J]. Applied Soil Ecology, 2022, 176. DOI:10.1016/j.apsoil.2022.104485
[27] 夏浩. 生物炭与氮肥配施提升酸性土壤肥力和氮素利用率的效应及其微生物学机制[D]. 武汉: 华中农业大学, 2023.
Xia H. Effect of nitrogen fertilizer combined with biochar on improving fertility and nitrogen utilization efficiency of acid soil and its microbiological mechanism[D]. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2023.
[28] 向书江, 余泺, 熊子怡, 等. 化肥和有机肥配施生物炭对紫色土壤养分及磷赋存形态的影响[J]. 环境科学, 2021, 42(12): 6067-6077.
Xiang S J, Yu L, Xiong Z Y, et al. Effects of combined application of biochar with chemical fertilizers and organic fertilizers on nutrients and phosphorus forms in purple soils[J]. Environmental Science, 2021, 42(12): 6067-6077.
[29] Silber A, Levkovitch I, Graber E R. pH-dependent mineral release and surface properties of cornstraw biochar: agronomic implications[J]. Environmental Science & Technology, 2010, 44(24): 9318-9323.
[30] Oladele S O. Changes in physicochemical properties and quality index of an Alfisol after three years of rice husk biochar amendment in rainfed rice-Maize cropping sequence[J]. Geoderma, 2019, 353: 359-371. DOI:10.1016/j.geoderma.2019.06.038
[31] Mukherjee A, Zimmerman A R. Organic carbon and nutrient release from a range of laboratory-produced biochars and biochar-soil mixtures[J]. Geoderma, 2013, 193-194: 122-130. DOI:10.1016/j.geoderma.2012.10.002
[32] Wang L W, O'Connor D, Rinklebe J, et al. Biochar aging: mechanisms, physicochemical changes, assessment, and implications for field applications[J]. Environmental Science & Technology, 2020, 54(23): 14797-14814.
[33] Bohara H, Dodla S, Wang J J, et al. Impacts of N-stabilizers and biochar on nitrogen losses, nitrogen phytoavailability, and cotton yield in poultry litter-fertilized soils[J]. Agronomy Journal, 2018, 110(5): 2016-2024. DOI:10.2134/agronj2018.01.0007
[34] Liu S Y, Cao D Y, Hang Y W, et al. Biochar affects the distribution of phosphorus in the soil profile by changing the capacity of soil to adsorb phosphorus and its distribution within soil macroaggregates[J]. Land Degradation & Development, 2023, 34(8): 2189-2200.
[35] Glaser B, Lehr V I. Biochar effects on phosphorus availability in agricultural soils: a meta-analysis[J]. Scientific Reports, 2019, 9(1). DOI:10.1038/s41598-019-45693-z
[36] 李博洋, 叶茵, 楚睿雯, 等. 施加生物炭对谷子干物质积累、转运、分配和土壤理化性质的影响[J]. 作物学报, 2024, 50(3): 695-708.
Li B Y, Ye Y, Chu R W, et al. Effects of biochar application on dry matter accumulation, transport, and distribution of foxtail millet and soil physicochemical properties[J]. Acta Agronomica Sinica, 2024, 50(3): 695-708.
[37] Robertson S J, Rutherford P M, López-Gutiérrez J C, et al. Biochar enhances seedling growth and alters root symbioses and properties of sub-boreal forest soils[J]. Canadian Journal of Soil Science, 2012, 92(2): 329-340. DOI:10.4141/cjss2011-066
[38] 王响玲, 夏浩, 李宇轩, 等. 施用生物炭对2种典型土壤养分有效性及肥力特征的影响[J]. 华中农业大学学报, 2023, 42(5): 158-167.
Wang X L, Xia H, Li Y X, et al. Effects of biochar application on nutrient availability and fertility characteristics of two typical soils[J]. Journal of Huazhong Agricultural University, 2023, 42(5): 158-167.
[39] 舒树淼, 赵洋毅, 胡慧蓉, 等. 基于结构方程的滇东石漠化地区土壤理化性质与酶活性研究[J]. 水土保持通报, 2016, 36(3): 338-345.
Shu S M, Zhao Y Y, Hu H R, et al. A study on effect of soil physicochemical properties on enzyme activity using structural equation in rocky desertification areas in eastern part of Yunnan Province[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2016, 36(3): 338-345.
[40] Moradi S, Rasouli-Sadaghiani M H, Sepehr E, et al. Soil nutrients status affected by simple and enriched biochar application under salinity conditions[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2019, 191(4). DOI:10.1007/s10661-019-7393-4
[41] Dong X L, Li G T, Lin Q M, et al. Quantity and quality changes of biochar aged for 5 years in soil under field conditions[J]. CATENA, 2017, 159: 136-143. DOI:10.1016/j.catena.2017.08.008
[42] Major J, Lehmann J, Rondon M, et al. Fate of soil-applied black carbon: downward migration, leaching and soil respiration[J]. Global Change Biology, 2010, 16(4): 1366-1379. DOI:10.1111/j.1365-2486.2009.02044.x
[43] 樊洪, 谢珊, 龙天雨, 等. 刺梨果渣生物炭对白菜产量及品质和土壤性质的影响[J]. 环境科学, 2024, 45(6): 3543-3552.
Fan H, Xie S, Long T Y, et al. Effects of Rosa roxburghii pomace biochar on yield and quality of Chinese cabbage and soil properties[J]. Environmental Science, 2024, 45(6): 3543-3552.
[44] Zhu X M, Chen B L, Zhu L Z, et al. Effects and mechanisms of biochar-microbe interactions in soil improvement and pollution remediation: a review[J]. Environmental Pollution, 2017, 227: 98-115. DOI:10.1016/j.envpol.2017.04.032
[45] 余高, 陈芬, 卢心, 等. 不同施肥对幼龄柑橘园土壤养分及酶活性变化的影响[J]. 江苏农业科学, 2023, 51(20): 218-223.
Yu G, Chen F, Lu X, et al. Effects of different fertilization on soil nutrients and enzyme activities in young citrus orchards[J]. Jiangsu Agricultural Sciences, 2023, 51(20): 218-223.
[46] Tan X P, Nie Y X, Ma X M, et al. Soil chemical properties rather than the abundance of active and potentially active microorganisms control soil enzyme kinetics[J]. Science of the Total Environment, 2021, 770. DOI:10.1016/j.scitotenv.2020.144500