酸雨是当今世界最严重的环境问题之一^[1]。我国酸雨区面积约53万km²，尤以长江以南地区影响最为严重^[2]。酸雨是导致农田土壤酸化的一个重要诱因^[3]，土壤酸化会加快土壤中盐基离子淋失，降低交换性Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺等盐基离子的生物有效性，并增加铝和锰离子的累积，从而限制作物生长，并最终导致农作物减产^[4-5]。刘俐等^[6]通过酸雨淋溶试验发现，随着模拟酸雨pH值的降低，农田土壤盐基离子淋失量增加，且酸雨对交换性盐基离子的敏感性依次为Ca²⁺> Mg²⁺>K⁺>Na⁺。盐基离子对土壤性质及植物的生长发育极其重要^[7-8]，如何采取有效措施降低土壤盐基离子淋失、改良酸性土壤以提高土壤保肥能力备受关注。

目前关于酸化土壤改良研究主要集中在改善土壤酸碱度方面，例如施用石灰等碱性物质直接中和土壤酸度。这种方法虽然有效，但长期使用会导致土壤板结、养分不平衡等问题。土壤酸碱度改良需要和土壤肥力提升一起实现。生物炭是农林废弃物等生物质在缺氧条件下热裂解形成的稳定的富碳产物，其具有孔隙结构丰富、比表面积大和理化性质稳定等特点，生物炭本身蕴含大量养分，非常适用于酸性土壤改良。近年来，生物炭已被广泛用于农田改良土壤和增加作物产量^[9]。生物炭的主要组分——灰分中含有大量的可溶态盐基离子，其被释放进入土壤可提高土壤的盐基饱和度，改良土壤酸性^[10]。目前，生物炭对土壤养分及肥力作用的研究大多集中在降低硝态氮、氨态氮和磷、钾等损失方面^[11-12]，而酸雨对土壤的危害主要表现在加快土壤盐基离子淋失、降低土壤盐基离子饱和度等，但在酸雨淋洗下添加生物炭对土壤盐基离子的影响尚不明确。

贵州遵义是我国西南酸雨的主要分布区之一，同时也是我国优质烤烟的主产区，遵义烟田因酸雨及大量施氮而导致的酸化等土壤退化问题较为严重^[13]。遵义烟田土壤主要以黄壤及黄壤性水稻土为主，其缓冲能力差，土质较松散，极易发生水土流失。为此，本研究以遵义烟区黄壤性水稻土为研究对象，通过室内土柱试验，研究不同pH值模拟酸雨条件下，添加生物炭对土壤及其淋出液中K⁺、Na⁺、Ca²⁺和Mg²⁺等交换性盐基离子的影响，旨在明确模拟酸雨条件下生物炭对盐基离子的持留效应，为我国西南酸雨区烟田土壤改良中生物炭的应用提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法 1.1 供试材料

供试土壤为遵义市湄潭县的典型烟田耕层（0~ 20 cm）土壤，土壤类型为黄壤性水稻土。样品采集后在室内自然风干，去除大石块和植物根茎等杂质，然后过2 mm筛保存备用。所取土壤的基本理化性质为：pH（H₂O）6.37、有机质23.74 g·kg^-1、总氮1.45 g· kg^-1、速效磷36.41 mg·kg^-1、速效钾265.24 mg·kg^-1、交换性钙2.88 g·kg^-1、交换性镁0.52 g·kg^-1、交换性钾2.17 g·kg^-1、交换性钠0.72 g·kg^-1。

供试生物炭购自贵州时科金年生物科技有限公司，材料来源为废弃烟秆，热裂解炭化温度为350 ℃，热解时间为2 h，pH（H₂O）8.48，交换性钙11.81 g · kg^-1、交换性镁4.25 g·kg^-1、交换性钾6.45 g·kg^-1、交换性钠5.09 g·kg^-1。

1.2 试验设计

室内土柱淋洗试验于2019年3—5月在中国农业科学院烟草研究所实验室内进行，采用双因素全面试验法，设置4种生物炭（过0.25 cm筛）添加量处理，分别为0（B0）、0.5%（B0.5）、1.0%（B1）和2.0%（B2）；模拟酸雨按遵义当地酸雨的离子组成，采用浓H₂SO₄和浓HNO₃按摩尔浓度比为2.5:1配制pH为3.5（A3）和5.6（A5）的酸雨淋洗液，以及pH为7.0（A7）的蒸馏水分别进行模拟酸雨淋洗试验。试验共计12个处理，每个处理3次重复。

室内土柱试验方法为：将3.0 kg土壤样品与一定比例生物炭混合均匀后，按照田间土壤容重1.05 g· cm^-3装填入高50 cm、半径为5.5 cm的圆柱形PVC管中，每次装填20 cm，均匀装入柱内并压实，以保证试验土柱的容重与田间土壤基本一致，同时尽量减少边缘效应的产生，最终形成40 cm的土柱。在土柱的上部和圆柱管底部（已打孔）分别铺一层尼龙网和一层（约1 cm）干燥石英砂（经酸洗和去离子水洗净），起到减少对表层土的扰动及过滤的作用。试验中3个生物炭添加量处理分别是0.5%、1%和2%，相当于向土壤中带入的盐基离子含量分别为：Ca²⁺ 0.176、0.351 g · kg^-1和0.703 g · kg^-1；Mg²⁺ 0.064、0.128 g · kg^-1和0.255；K⁺ 0.097、0.193 g · kg^-1和0.387 g · kg^-1；Na⁺ 0.076、0.153 g·kg^-1和0.305 g·kg^-1。土柱装填完成后，加蒸馏水至60%田间持水量（田间持水量为16.5%），静置预培养48 h。

淋洗方法参考田文杰等^[14]的方法并稍作修改，淋洗液装入悬放于土柱上方的玻璃瓶中，并用医用输液器控制流速，调节注射器的阀门使流速控制在约1.5 mL·min^-1。根据遵义地区的年均降雨量（1 200 mm），扣除实际降雨地表径流的流量损失，确定模拟淋洗量为年平均降雨量的60%，一年实际淋溶量约为720 mm，按照土柱横截面计算后的总计淋溶量为7 000 mL，以每24 h淋溶一次，每次250 mL计算，共淋洗28次，每2次淋洗后收集1次淋出液，共收集14次淋出液，测定淋出液的体积和电导率及Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺等盐基离子含量，淋洗试验结束后将土柱里的土壤取出，风干并过2 mm筛后用于土壤交换性盐基离子指标的测定。

1.3 测定指标及方法

淋出液的电导率采用电导率仪（DDS-11A型）测定^[15]；淋出液的Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺和Na⁺含量参照彭瑞兴^[16]的方法，采用火焰原子吸收分光光度法测定。土壤交换性Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺和Na⁺含量参照鲍士旦等^[17]的方法，其中土壤交换性Ca²⁺和Mg²⁺采用原子吸收法测定，交换性K⁺和Na⁺采用火焰光度法测定。土壤pH值按照土壤和去离子水1:2.5（m/V）混匀后，采用电位法测定^[18]；而烟秆生物炭的pH值按照生物炭和去离子水1:20（m/V）混匀后，采用电位法测定^[19]。土壤田间持水量采用环刀法测定^[20]。

1.4 数据处理

采用Excel 2007进行数据处理及图表制作，采用SPSS 19.0进行双因素方差分析。

2 结果与分析 2.1 各处理土壤淋出液中电导率的变化

电导率可以反映土壤中水溶性离子的溶出状况。在模拟酸雨条件下，烟田土壤添加生物炭后，所有处理组合其淋出液的电导率随淋洗次数的增加呈下降趋势（图 1）。经前两次淋洗后B2A3处理下淋出液电导率最高，为3.2 mS·cm^-1，B0A7处理最低，为1.65 mS·cm^-1。相同pH值酸雨淋洗下，添加生物炭的处理淋出液电导率大于无生物炭添加的处理，且随生物炭添加量的增加淋出液电导率增加。B2处理下淋出液电导率分别为B0、B0.5、B1处理下的2.61、1.09、1.17倍。相同生物炭添加量下，随淋洗液pH值升高，淋出液电导率降低，A3处理下淋出液电导率分别为A5和A7处理的1.37倍和1.58倍。在淋洗结束时，各处理淋洗液的电导率均处于0.5 mS·cm^-1以下。

2.2 添加生物炭对淋出液中交换性盐基离子的影响 2.2.1 对淋出液中Ca²⁺含量的影响

由图 2可知，整体上，随淋洗次数的增加，各处理淋出液Ca²⁺含量呈降低的趋势。B1A3和B1A7处理在第4次淋洗时Ca²⁺淋出量达到最高点，分别为16.13 mg·kg^-1和10.96 mg·kg^-1，其余处理均在第2次淋洗时达到最高点。淋洗前期（前10次淋洗），淋出液Ca²⁺含量随淋洗次数的增加变幅较大，而淋洗后期（第10次后）淋出液Ca²⁺含量趋于稳定，各处理淋洗前期Ca²⁺淋出量平均为淋洗后期的1.68~2.91倍。同一pH值处理下，淋出液Ca²⁺含量为B2>B1>B0>B0.5，B0.5与B0之间的差异不显著，且均显著低于B1和B2处理。相同生物炭添加下，随淋洗液pH值升高淋出液Ca²⁺含量降低，A3与A5处理Ca²⁺淋出总量差异不显著，分别为A7处理的1.15倍和1.09倍。与B0处理相比，B2A3、B2A5、B2A7处理Ca²⁺淋出总量分别升高115.03%、114.09%、116.90%，B1A3、B1A5、B1A7处理分别升高65.94%、59.56%、64.66%，B0.5A3、B0.5A5、B0.5A7处理分别降低21.06%、23.38%、18.30%。

2.2.2 对淋出液中Mg²⁺含量的影响

各处理淋出液Mg²⁺含量均随淋洗次数的增加呈下降趋势（图 3），且均在前两次淋洗后达到最大值，前两次淋洗下，各处理Mg²⁺淋出量在B2A3处理中最大，为8.24 mg·kg^-1，B0A3中最小，为6.93 mg·kg^-1。淋洗前期（前10次淋洗）各处理淋出液中Mg²⁺含量为淋洗后期（第10次后）的1.34~1.96倍。相同pH值淋洗液处理下，B2处理Mg²⁺淋出量均显著高于B0、B0.5和B1处理，B2处理下每两次Mg²⁺淋出量平均为B0、B0.5、B1处理的1.30、1.67、1.34倍。B2A3、B2A5、B2A7处理中Mg²⁺淋出总量平均为84.94、82.87、81.20 mg·kg^-1，分别为相同pH值淋洗液处理下B0处理的1.54、1.24、1.14倍，B0.5处理的1.51、1.61、1.58倍，B1处理的1.34、1.32、1.29倍。当淋洗液pH值为3.5时，B0、B0.5和B1处理之间Mg²⁺淋出总量无显著差异，均显著低于B2处理。当淋洗液pH值为5.6和7.0时，Mg²⁺淋出总量为B2>B0>B1>B0.5，4种生物炭处理之间均存在显著差异，B0A5和B0A7处理中Mg²⁺淋出总量分别为B0.5A5、B1A5和B0.5A7、B1A7处理的1.29、1.06倍和1.39、1.13倍。B0处理下，不同pH值淋洗液Mg²⁺淋出总量均无显著差异；B0.5和B1处理下，A5与A3和A7处理之间均无显著差异，但A3处理显著高于A7处理；B2处理下，Mg²⁺淋出总量表现为A3>A5> A7。

2.2.3 对淋出液中K⁺含量的影响

各处理淋出液K⁺含量均随淋洗次数的增加呈下降趋势（图 4）。B2A3在前两次淋洗后淋出液K⁺含量最高，为7.15 mg·kg^-1，B0.5A7最低，为1.15 mg·kg^-1。相同pH值淋洗液处理下，淋洗前期（淋洗前10次）B2处理淋出液中K⁺含量随淋洗次数的增加降幅最大，分别比B0、B0.5、B1处理显著提高146.48%、199.82%、108.96%，B0、B0.5、B1处理随淋洗次数的增加淋出液K⁺含量降低缓慢。相同生物炭添加量处理中，随淋洗液pH值升高K⁺淋出总量降低，A3处理下K⁺淋出总量分别比A5和A7处理平均提高12.85%和39.14%。B0和B0.5处理下，A3和A5处理K⁺淋出总量差异不显著且均高于A7处理；B1和B2处理下，K⁺淋出总量表现为A3>A5>A7，且不同pH值淋洗液之间存在显著差异。相同pH值淋洗液处理下，K⁺淋出总量为B2>B1> B0>B0.5，B2处理K⁺淋出总量均显著高于B0、B0.5和B1处理。A3处理下，K⁺淋出总量表现为B2>B1>B0> B0.5，且不同生物炭添加量下K⁺淋出总量均存在显著差异；A5和A7处理下，B1处理显著高于B0.5处理，B0和B0.5处理之间无显著差异；A7处理下，B1处理显著高于B0处理，B0和B0.5处理之间无显著性差异。B2A3、B2A5、B2A7处理中K⁺淋出总量平均为26.99、21.32、18.05 mg·kg^-1，分别为无生物炭添加处理中的2.16、1.86、2.00倍，为添加0.5%生物炭处理的2.88、2.23、2.43倍，为添加1%生物炭处理的1.85、1.72、1.76倍。

2.2.4 对淋出液中Na⁺含量的影响

如图 5所示，Na⁺淋出量随淋洗次数的增加而降低，各处理在前两次淋洗后Na⁺淋出量达到最大值，前两次淋洗下，各处理Na⁺淋出量在B2A3处理中最大，为2.57 mg·kg^-1，B0.5A7中最小，为1.13 mg·kg^-1。相同pH值淋洗液处理下，每两次淋洗后B2处理淋出液中Na⁺含量均最高，平均为B0、B0.5、B1处理的1.31、2.48、1.50倍。A3处理下，Na⁺淋出总量表现为B2>B0> B1>B0.5，不同生物炭添加量之间存在显著差异，B2处理下淋出液Na⁺淋出总量分别为B0、B0.5、B1处理的1.25、2.11、1.31倍；A5处理下，Na⁺淋出总量表现为B2>B0>B1>B0.5；A7处理下，Na⁺淋出总量表现为B2> B1>B0>B0.5；同时，A5和A7处理下，B1与B0间不存在显著差异。相同生物炭添加量处理中，随淋洗液pH值升高Na⁺淋出总量降低，A3处理下Na⁺淋出总量分别比A5和A7处理平均提高22.31%和63.59%。B0和B0.5处理下，Na⁺淋出总量表现为A3>A5>A7，且不同pH值淋洗液之间存在显著差异；B1处理下，A3与A5之间不存在显著差异且均显著高于A7处理；B2处理下，A5与A7处理之间不存在显著差异且均显著低于A3处理。

2.3 生物炭添加量与酸雨pH值对4种元素迁移的影响

对淋出液中4种盐基离子总量及迁移率进行分析，结果见图 6。从离子迁移量来看，经不同pH值淋洗液及不同生物炭添加量处理后，Ca²⁺的淋失总量最大，Mg²⁺次之，K⁺与Na⁺的淋失总量差异不显著，同时各处理盐基离子的迁移量均小于原土中各离子的含量。各元素迁移率（淋出液中各离子含量与原土及不同生物炭添加量向土壤中输入的离子之和的比值），表现为Mg²⁺>Ca²⁺>Na⁺>K⁺，各处理均以Mg²⁺最易淋失，并且随生物炭添加量增加，生物炭向土壤中带入的盐基离子量增加，各元素迁移率降低。

2.4 添加生物炭对淋洗后土壤pH值的影响

经不同pH值淋洗液淋洗后，添加生物炭的处理土壤pH值整体上均高于无添加生物炭的处理（图 7）。相同生物炭添加量处理下，A3和A5处理下土壤pH值无显著差异且均显著低于A7处理。相同pH值淋洗液处理下，土壤pH值表现为B2>B1>B0.5>B0，B0.5和B0处理之间无显著差异。与B0处理相比，经pH值为3.5、5.6和7.0的淋洗液淋洗后，添加0.5%生物炭的土壤pH值分别上升0.24、0.04个和0.14个单位，呈现小幅上升的趋势；而添加1%生物炭的土壤pH值分别上升1.20、1.22个和1.24个单位，添加2%生物炭的土壤pH值分别上升2.16、2.09个和1.74个单位。添加2%生物炭的处理在不同pH值淋洗液处理下对土壤pH值的提升效果最好，添加1%生物炭的处理次之，添加0.5%生物炭的处理对土壤pH值的提升效果最低。

2.5 添加生物炭对淋洗后土壤中交换性盐基离子的影响

整体上，土壤中4种交换性盐基离子含量均随淋洗液pH值升高和生物炭添加量的增加而增加（图 8）。B2A7处理土壤的交换性Ca²⁺含量最大，为5.03 g·kg^-1，B0A3处理最低，为1.90 g·kg^-1。相同pH值淋洗液处理下，B2处理土壤交换性Ca²⁺含量平均比B0处理提高71.31%，比B0.5和B1处理平均提高77.98%和44.74%。A7处理中土壤交换性Ca²⁺含量为B2>B1> B0.5>B0，B0.5和B1处理之间无显著差异；A5处理中土壤交换性Ca²⁺含量为B2>B1>B0>B0.5，A3处理为B2>B1>B0.5>B0，且A5和A3处理中B0和B0.5处理之间差异不显著。相同生物炭添加量中，A3处理下土壤交换性Ca²⁺含量平均比A5和A7处理降低40.57%和56.81%。B2和B1处理下，土壤交换性Ca²⁺含量为A7>A5>A3，且不同pH值淋洗液处理之间均存在显著差异；B0.5处理下，A3和A5之间差异不显著；B0处理下，A5和A7处理之间差异不显著。

当淋洗液pH值为7.0时，不同生物炭添加量之间交换性Mg²⁺含量均存在显著差异，B2处理最高，为0.58 g·kg^-1，比B0、B0.5和B1处理平均提高140.57%、28.69%和16.87%。当淋洗液pH值为5.6时，B2和B1及B1和B0.5处理之间差异不显著，B2处理土壤交换性Mg²⁺含量较B0、B0.5和B1处理分别提高67.76%、21.63%和11.07%。淋洗液pH值为3.5时，B2处理土壤交换性Mg²⁺含量均值为0.27 g·kg^-1，比B0、B0.5和B1处理分别提高61.33%、44.84%和34.70%，B0、B0.5和B1之间差异不显著。相同生物炭添加量下，A3处理比A5和A7处理土壤交换性Mg²⁺含量平均降低35.92%和49.80%。B0处理下，A7和A5处理差异不显著；B0.5、B1和B2处理下，不同pH值淋洗液之间差异显著。

B2A7处理下土壤交换性K⁺含量最高，为2.06 g· kg^-1，较B2A3和B2A5处理提升了106.08%和39.43%。相同pH值淋洗液处理下，土壤交换性K⁺含量均表现为B2>B1>B0.5>B0，B2处理土壤交换性K⁺含量平均比B0、B0.5、B1处理提高331.69%、204.73%、137.41%。A3处理下，B0、B0.5和B1处理之间差异不显著；A5处理下，不同生物炭添加量之间均存在显著差异；A7处理下，B0和B0.5处理之间差异不显著。相同生物炭添加量下，A3处理土壤交换性K⁺含量平均比A5和A7处理降低32.43%和51.13%。B0和B0.5处理下，A3和A5处理之间差异不显著；B1处理下，A5和A7处理之间差异不显著；B2处理下，不同pH值淋洗液之间均存在显著差异。

相同pH值淋洗液淋洗下，土壤交换性Na⁺含量均表现为B2>B1>B0.5>B0，B2处理中土壤交换性Na⁺含量平均为B0、B0.5、B1处理的3.13、2.13、1.73倍。A3和A5处理下，不同生物炭添加量之间均存在显著差异；A7处理下，B0.5和B1之间差异不显著。相同生物炭添加量下，土壤交换性Na⁺含量为A7>A5>A3，A7处理土壤交换性Na⁺含量平均为A3和A5处理的1.31倍和1.15倍。B0处理下，A5和A7处理之间差异不显著；B0.5、B1和B2处理下，A3和A5处理之间差异不显著。

综上，与无生物炭添加处理相比，土壤交换性Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺含量整体上均随生物炭添加量的升高而升高。

3 讨论

土壤对酸碱的敏感性通常与盐基离子的淋洗损失密切相关^[21-22]。有研究表明，土壤中K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺4种盐基离子的溶出量常随酸雨pH值的升高而降低，并且Ca²⁺变化最明显且溶出量最大^[23-24]。本试验中，相同生物炭添加量下，4种盐基离子淋出总量均随淋洗液pH值升高而降低，淋出液中Ca²⁺的淋失总量最大，但Mg²⁺最易淋失。而凌大炯等^[25]对砖红壤的模拟酸雨淋溶试验表明，在不同pH值酸雨淋洗下K⁺最易淋失，这可能与土壤本身盐基离子含量及生物炭添加有关，Ca²⁺的淋失总量虽最高，但土壤本身及由生物炭向土壤输入的Ca²⁺含量也最高，而Mg²⁺在土壤样品中含量最低，虽然由生物炭向土壤输入的Mg²⁺含量也最低，但Mg²⁺的淋失总量仅次于Ca²⁺，综合来看，Mg²⁺的淋失率较高。

淋洗结束后，土壤中4种交换性盐基离子含量均随淋洗液pH值降低而降低，且当淋洗液pH值一定时，土壤中各交换性盐基离子在2%生物炭处理时最高。李九玉等^[26]的研究结果表明，生物炭增加土壤交换性盐基离子的能力主要由生物炭本身盐基离子的总量所决定。淋洗后各处理土壤中4种盐基离子含量基本表现为Ca²⁺>K⁺>Mg²⁺>Na⁺，而土壤初始为Ca²⁺> K⁺>Na⁺>Mg²⁺，由生物炭带入土壤的盐基离子为Ca²⁺> K⁺>Na⁺>Mg²⁺，生物炭与初始土壤中Na⁺含量均高于Mg²⁺，但淋洗后土壤中Na⁺含量低于Mg²⁺，这可能是由于酸雨淋洗下，导致土壤及生物炭某些矿物风化释放出盐基离子所致，并且有研究表明Na⁺在酸性降雨淋洗下不发生矿物风化作用^[24]，因此导致淋洗后土壤Mg²⁺的含量大于Na⁺。同时本研究中Ca²⁺在土壤及生物炭中含量均最高，淋失总量也最大，淋洗后在土壤4种盐基离子中占比最高。袁金华等^[27]研究发现，生物炭中交换性Ca²⁺含量能解释86.1%的土壤交换性盐基总量升高原因，且其在提高土壤交换性盐基总量中作用为93.7%，在生物炭改良土壤中起重要作用。

生物炭含有丰富的碱性物质，其用于改良酸性土壤时，土壤中盐基离子含量通常取决于生物炭中的盐基离子含量^[28]。岳燕等^[29]研究了不同添加量生物炭对盐渍化土壤盐分淋洗的影响，结果表明生物炭可显著提高表层土壤的盐分淋洗量。本研究中，与无生物炭添加的处理相比，生物炭添加显著提高淋出液和土壤中各盐基离子含量，且不同用量生物炭对盐基离子的淋洗损失和土壤留存量具有重要影响。当淋洗液pH值一定时，淋出液Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺的淋出总量为B2> B1>B0>B0.5，B0.5与B0处理之间3种离子的淋出总量差异不显著；而Na⁺的淋出总量为B2>B0>B1>B0.5，B0与B1处理之间差异不显著。因此，整体来看，B2处理4种盐基离子的淋失总量均最高，B0.5处理均最低；B0处理淋出液中4种盐基离子含量均高于B0.5处理，可能是因为少量生物炭添加对盐基离子的吸附作用大于由淋洗引起的阳离子交换作用，而随着生物炭添加量的增加，由生物炭向土壤输入的盐基离子增加，其阳离子交换作用增加。在相同生物炭添加量下，淋洗液pH值为3.5时各盐基离子的淋出总量均最高，表明在生物炭添加下，酸沉降同样会加剧土壤盐基离子的淋洗损失。

生物炭可提高土壤pH值和盐基离子含量已被很多研究所证实^{[9, 11, 27]}，生物炭除了本身含有丰富的盐基离子外，其较大的比表面积和丰富的有机官能团能吸附较多的盐基离子。Yuan等^[30]的研究表明，生物炭可极大提高土壤对K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺和NH+4的吸持能力。本研究表明，酸雨淋洗条件下，较高生物炭添加量（2%和1%）会增加盐基离子的淋失总量，但与无生物炭的处理相比，在模拟酸雨条件下，随淋洗液pH值升高和生物炭添加量的增加，土壤pH值及各盐基离子含量增加，其中以B2A7处理的效果最佳。试验结果初步表明，在我国西南酸雨地区，可以通过施用生物炭来改善烟田缓冲性能并保持土壤肥力。

4 结论

（1）酸雨淋洗条件下，较高生物炭添加量（2%和1%）会增加盐基离子的淋失总量。相同处理下，淋出液中Ca²⁺的淋失总量最大，Mg²⁺最易淋失。

（2）相同生物炭添加量下，4种盐基离子淋出总量均随淋洗液pH值升高而降低，淋洗液pH值为3.5时各盐基离子的淋出总量均最高，表明在生物炭添加下，酸沉降同样会加剧土壤盐基离子的淋洗损失。相同pH值淋洗液下，Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺的淋出总量为2%生物炭>1%生物炭>无生物炭处理>0.5%生物炭，而Na⁺的淋出总量为2%生物炭>无生物炭处理>1%生物炭>0.5%生物炭。

（3）在酸雨淋洗条件下，与无生物炭处理相比，添加生物炭的处理可提高土壤pH值及交换性盐基离子的含量，生物炭添加量为2%时对土壤交换性盐基离子的提升效果最佳。淋洗后各处理土壤中4种盐基离子含量表现为Ca²⁺>K⁺>Mg²⁺>Na⁺。