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针对江西旱地红壤肥力低下,生产力不高,土壤固碳不强等突出问题,基于长期野外旱地红壤定位试验,试验设置生物质炭和过氧化钙单施及配施9个处理,即CK、C0Ca1、C0Ca2、C1Ca0、C2Ca0、C1Ca1、C1Ca2、C2Ca1、C2Ca2,研究改良剂(生物质炭和过氧化钙)对旱地红壤活性有机碳、与碳代谢相关酶活性、微生物群落结构和作物产量的影响,可为旱地红壤改良、提高红壤肥力和增加作物产量提供理论基础和参考价值。主要研究结果如下:(1)生物质炭单施及与过氧化钙配施均在一定程度上提高了旱地红壤有机碳及活性碳组分,且效果优于单施过氧化钙。C2Ca0、C2Ca1和C2Ca2处理土壤有机碳增加较显著。生物质炭和过氧化钙显著提高土壤活性有机碳组分,其中C1Ca0处理的微生物量碳平均增加了45.22%,C1Ca2处理的可溶性有机碳平均增加了21.34%,C1Ca0处理的颗粒有机碳平均增加了20.72%,C2Ca2处理的易氧化有机碳平均增加了22.19%。生物质炭和过氧化钙对提高碳库管理指数均有较好的效果,0—10 cm和10—20 cm土层分别平均增加了11.09%、14.07%。(2)各处理均不同程度地提高了铁铝键结合态有机碳和钙键结合态有机碳,这有利于旱地红壤有机碳的积累和稳定,尤其是对0—10 cm、10—20 cm土层土壤影响效果显著。施用生物质炭对提高铁铝键结合态有机碳含量的效果优于单施过氧化钙,以C2Ca0处理效果较好;各处理在0—60 cm各土层钙键结合态有机碳含量平均增加约41.11%、52.42%、10.17%、7.55%,且配施效果优于单施生物质炭。(3)添加生物质炭对旱地红壤酶活性均有促进作用,且对0—10 cm土层土壤酶的影响较10—20 cm土层明显;配施(C2Ca2)明显提高旱地红壤淀粉酶、纤维素酶和β-葡糖苷酶活性,且分别平均增加约7.01%、3.41%和16.33%,C1Ca1明显提高红壤蔗糖酶活性,增加约66.13%。(4)施用改良剂能提高旱地红壤微生物磷脂脂肪酸(PLFA)总量,还可以改善微生物群落结构,单施生物质炭处理及与过氧化钙配施处理效果优于单施过氧化钙处理。在0—10 cm、10—20 cm土层土壤革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的相对丰度较大,为优势菌种,其次为放线菌。(5)施用生物质炭和过氧化钙均有利于旱地红壤作物产量的提高,单施生物质炭对红薯产量效果优于单施过氧化钙,且配施效果更好。总之,施加改良剂可以改善土壤有机碳组分和微生物群落结构,提高土壤与碳代谢相关酶活性,有效增加作物产量和经济效益。