农污再生水灌溉对毛竹林地土壤理化性质及碳库的影响

摘要：农污再生水灌溉是实现农村生活污水分级处理、分级利用的一种有效方式，其中农污再生水中保留的部分氮和磷等养分可作为肥料，提升土壤肥力，促进植物生长。然而农村生活污水再生水灌溉可能会影响到灌溉土壤的理化性质及土壤碳库，因此探析再生水灌溉对土壤理化性质及土壤碳库的影响，对农村生活污水资源化利用及林地碳增汇具有重要意义。以浙江省杭州市临安区某碳汇林示范基地设立毛竹样地为研究对象，选用农村生活污水经多级AO工艺处理后的再生水作为灌溉用水进行灌溉，自来水灌溉作为对照，探究农污再生水灌溉1、2、3、4年后对毛竹林地土壤理化性质、有机碳组分、碳储量及碳库管理指数的影响。结果：与对照相比，农污再生水灌溉对浅层（0～20 cm）土壤的理化性质影响较大，而对深层（20～40 cm）土壤的影响较小，其中灌溉4年后0～20 cm土层的土壤全氮含量增加了0.36 g·kg-1，碱解氮含量增加了11.1 mg·kg-1，有效磷含量增加了0.29 g·kg-1，土壤积累并固定养分的能力进一步增强。通过对毛竹林地土壤有机碳活性组分含量变化及土壤碳库管理指数的研究发现，与对照组相比，再生水灌溉组中浅层土壤的总有机碳、易氧化有机碳含量在灌溉4年后分别增加了13.19、2.45 g·kg-1，可溶性有机碳含量呈现出先增大后减小的趋势。此外，再生水灌溉组中土壤碳库管理指数提升57.66，证实了农污再生水灌溉在维持土壤有机碳稳定性的同时，改善了土壤碳库质量。结果表明，农污再生水灌溉可通过改善土壤容重增加土壤中氮、磷养分含量，从而提高毛竹林地土壤的固碳能力。