王超，邱競馳，李建華，盧瑛*，李博，唐賢，董玉清，胡家?guī)?/p>

（1.華南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院，廣州 510642；2.廣東省土地開發(fā)整治中心，廣州 510635）

香蕉作為熱帶-亞熱帶地區(qū)銷售量最大的水果，同時也是該區(qū)域重要的糧食作物和經(jīng)濟作物。我國香蕉種植面積約有36萬hm，年產(chǎn)量達1 200萬t，其在我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)重要位置。香蕉具有生長周期短、生物產(chǎn)量高和莖葉等副產(chǎn)物多的特點，每年約有4 200萬t的香蕉廢棄物棄置于野外，造成巨大的環(huán)境壓力和資源浪費。香蕉稈和莖葉含有豐富的磷、鉀、鈣、鐵、鋅等多種元素和胡蘿卜素、尼克酸、硫胺素等碳水化合物，可作為一種養(yǎng)分豐富的農(nóng)業(yè)資源。秸稈還田是政府和科研機構(gòu)大力倡導的土壤培肥措施。目前，香蕉廢棄物的應用更多的是在食品添加劑、牲畜飼料和廢水處理吸附劑方面，也有研究表明，香蕉莖葉能夠改良土壤性狀、豐富土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，然而香蕉稈的資源化利用，特別是在土壤結(jié)構(gòu)改良和土壤培肥方面的研究較少。

團聚體作為土壤結(jié)構(gòu)的基本單元，良好的團聚體組成分布能夠協(xié)調(diào)土壤水、肥、氣、熱。此外，團聚體可作為有機碳的固存中心，通過物理保護減少有機碳被土壤微生物分解；而有機物料作為有機膠結(jié)劑直接作用于土壤，影響土壤團聚體的形成，間接改變團聚體對有機碳的固存?？芍袡C碳與團聚體相互依存、相互影響，改變著土壤質(zhì)量。有機物料還田是驅(qū)動耕地土壤碳庫變化的關鍵性因素，然而有機碳總量對外界條件的變化具有滯后性，不能完全表征土壤碳庫質(zhì)量。土壤活性有機碳作為土壤最敏感的有機碳庫，對外界環(huán)境的變化（如土地利用轉(zhuǎn)變、施肥管理、農(nóng)田耕作等農(nóng)業(yè)田間管理）具有更強的響應能力。而且土壤活性有機碳作為高效的養(yǎng)分可直接供給植物吸收利用，易被土壤生物分解利用，因此，活性有機碳是土壤碳庫動態(tài)變化和碳庫質(zhì)量評價的重要指標。李虎等的研究表明，玉米秸稈和畜禽糞的田間堆腐顯著增加土壤活性有機碳含量，改善黑土碳庫質(zhì)量。張影等的研究表明，水稻秸稈還田能增加土壤腐質(zhì)化系數(shù)，提高土壤碳庫管理指數(shù)。

珠江三角洲是我國重要的水稻生產(chǎn)基地，得益于良好的水熱條件，該區(qū)域水稻種植制度多為雙季水稻，隨著城市化進程的推進，原本的耕地面積大面積縮減，復種指數(shù)增加。針對雙季水稻土連年耕作造成的土壤肥力下降和稻田施肥存在的問題，兼顧減少農(nóng)業(yè)廢棄物污染和農(nóng)業(yè)資金投入，為尋求最佳的農(nóng)業(yè)廢棄物施用比例以促進土壤養(yǎng)分積累和改善土壤質(zhì)量，本研究以珠江三角洲雙季水稻土為研究對象，分別添加0.5%、1.0%和2.0%的香蕉稈及其生物炭，通過土壤團聚體穩(wěn)定性和有機碳的變化特征，綜合分析香蕉稈廢棄物還田對土壤團聚體穩(wěn)定性、碳庫組成和碳庫管理的影響，為香蕉稈的農(nóng)業(yè)資源化利用和珠江三角洲雙季水稻土質(zhì)量改善提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

廣東省中山市三鄉(xiāng)鎮(zhèn)水稻種植區(qū)（22°21'N，113°26'E）屬南亞熱帶季風氣候，年平均氣溫22.0℃，年平均降雨量1 800 mm，年平均日照時間1 840 h，光熱條件充足，雨量充沛，土壤類型為三角洲沉積物發(fā)育的潴育型水稻土，得益于良好的環(huán)境條件，水稻種植制度為雙季稻。采集水稻土耕層（0～20 cm）土壤，去除肉眼可見的植物殘體后，過5 mm篩備用。試驗前土壤基本理化性質(zhì)為pH 4.87，有機碳12.65 g·kg，全氮1.12 g·kg，堿解氮125.62 mg·kg，全鉀32.52 g·kg，速效鉀55.69 mg·kg，全磷0.76 g·kg，有效磷40.51 mg·kg，顆粒組成為528.6 g·kg砂粒、268.0 g·kg粉粒、203.4 g·kg黏粒。

供試有機物料取自華南農(nóng)業(yè)大學教學科研基地的香蕉稈（Banana stem，BS），對其進行清洗、殺青處理，再將其剪碎過2 mm篩。取部分剪碎的香蕉稈置于馬弗爐中，450℃厭氧裂解2 h，然后過2 mm篩，制得香蕉稈生物炭（Banana stem biochar，BSB）。各有機物料的基本性質(zhì)見表1。

表1 供試有機物料的基本性質(zhì)Table 1 Basic properties of organic materials in the experiment

1.2 試驗設計

培養(yǎng)試驗共設7個處理，分別為添加風干土壤質(zhì)量0.5%、1.0%和2.0%的香蕉稈和香蕉稈生物炭處理和對照（CK）處理，每個處理3個重復。將各香蕉稈及其生物炭處理分別和2 kg風干土樣混合均勻，裝入規(guī)格為高12 cm、直徑11 cm的塑料盆，共計21盆。培養(yǎng)試驗在華南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院網(wǎng)室中進行，保持土壤水分在田間持水量的60%左右，土壤培養(yǎng)180 d。培養(yǎng)結(jié)束后，用小型土鉆取樣，用于測定土壤理化性質(zhì)和有機碳組分。

1.3 測定方法

土壤基本理化性質(zhì)和有機碳組分測定方法參考《土壤調(diào)查實驗室分析方法》。土壤pH采用電位法（水土比2.5∶1）測定；顆粒組成采用吸管法測定；全氮采用凱氏定氮法測定；堿解氮采用堿解擴散法測定；有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度計法測定；總有機碳采用重鉻酸鉀氧化法測定；活性有機碳采用高錳酸鉀氧化法測定；土壤團聚體采用薩維諾夫法測定。

1.4 計算公式

團聚體結(jié)構(gòu)破壞率（，%）和不穩(wěn)定團粒指數(shù)（）的計算公式為：

式中：W為不同粒級土壤團聚體的質(zhì)量分數(shù)，%；為干篩團聚體中＞0.25 mm粒級所占百分比，%；為濕篩團聚體中＞0.25 mm粒級所占百分比，%。

土壤團聚體穩(wěn)定性評價采用轉(zhuǎn)移矩陣法，將各個粒級的風干團聚體構(gòu)成矩陣X，各個粒級的濕篩團聚體構(gòu)成Y，在篩分過程中，每個粒級團聚體能保留在對應粒徑范圍內(nèi)的幾率為P，可得X P=Y，采用各粒級團聚體的保存幾率作為團聚體穩(wěn)定性指數(shù)（），計算公式為：

土壤有機碳氧化穩(wěn)定性系數(shù)計算公式為：

氧化穩(wěn)定性系數(shù)（os）=[土壤總有機碳含量（g·kg）-活性有機碳含量（g·kg）]/活性有機碳含量（g·kg）

土壤碳庫管理指數(shù)計算公式為：

碳庫指數(shù)（）=各處理土壤有機碳含量（g·kg）/對照土壤有機碳含量（g·kg）

碳庫活度（）=活性有機碳含量（g·kg）/非活性有機碳含量（g·kg）

碳庫活度指數(shù)（）=各處理土壤碳庫活度/對照土壤碳庫活度

碳庫管理指數(shù)（）=碳庫指數(shù)（）×碳庫活度指數(shù)（）×100

參考土壤有機碳含量為本研究中對照處理。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016對數(shù)據(jù)進行整理和分析。采用Two-way ANOVA分析香蕉稈和生物炭、添加比例及其交互效應對土壤團聚體特征、有機碳庫組分和碳庫管理指數(shù)的影響，香蕉稈與其生物炭的顯著水平通過T檢驗的兩兩比較進行分析，不同添加比例的顯著性水平通過LSD法進行檢驗。分別用SPSS 24.0和Canoco 5.0對土壤團聚體特征、有機碳庫組分和碳庫管理指數(shù)進行主成分分析和nMDS分析。采用Origin 2020b做圖。圖表中數(shù)據(jù)為均值±標準誤。

2 結(jié)果與分析

2.1 香蕉稈及其生物炭對土壤碳庫組成和碳庫管理的影響

由表2可知，有機物料種類的主體效應對總有機碳（TOC）、活性有機碳（EOC）、活性有機碳占總有機碳比例（EOC/TOC）、有機碳氧化穩(wěn)定系數(shù)（os）、碳庫指數(shù)（）、碳庫活度（）、碳庫活度指數(shù)（）和碳庫管理指數(shù)（）影響顯著，添加比例的主體效應對TOC、EOC、、影響顯著，有機物料種類和添加比例的交互效應對除EOC外的其他土壤碳庫組成、碳庫管理指標有顯著影響。

表2 香蕉稈及其生物炭對土壤碳庫組成及碳庫管理的雙因素方差分析Table 2 Two-way ANOVA on the effects of banana stem and its biochar on organic carbon fractions and carbon pool management

2.1.1 對土壤碳庫組成的影響

添加BS和BSB后，土壤TOC和EOC含量均發(fā)生顯著變化（圖1）。與CK相比，添加BS和BSB處理土壤TOC含量顯著增加，且隨著添加比例增加，TOC呈增加趨勢，其中以BSB處理的增加趨勢更為顯著，增加了31.03%～105.69%。與CK相比，土壤EOC含量也表現(xiàn)為顯著增加，隨著各有機物料添加比例增加，EOC亦呈增加趨勢，其中以BS處理的增加趨勢更為顯著，增加了78.81%～146.77%。

圖1 香蕉稈及其生物炭處理土壤碳庫組成變化Figure 1 Change of organic carbon fractions under banana stem and its biochar application treatments

添加BS和BSB后，EOC/TOC和os變化如圖1所示，與CK相比，BS處理的EOC占比顯著增加，且隨添加比例增加，呈上升趨勢，范圍為42.05%～49.64%，而BSB處理對EOC占比影響不顯著，隨添加比例增加，呈不同程度的降低趨勢，但差異不顯著。BS處理土壤os顯著低于CK，且隨添加比例增加，呈降低趨勢，范圍為52.56%～65.19%；而BSB處理未能顯著改變土壤os。

2.1.2 對土壤碳庫管理的影響

土壤碳庫管理指標如表3所示，BS和BSB處理均能不同程度提高各碳庫管理指標，其中土壤表現(xiàn)為BSB＞BS＞CK，土壤、和表現(xiàn)為BS＞BSB＞CK。隨著添加比例的增加，BS處理土壤、、和均呈上升趨勢；BSB處理土壤和呈顯著上升趨勢，而和呈下降趨勢。BSB處理能明顯提高土壤TOC含量，增加土壤碳庫容量，而BS處理可以提高土壤EOC含量，增加土壤、和。

表3 香蕉稈及其生物炭處理的土壤碳庫管理指數(shù)Table 3 Soil carbon pool management index under banana stem and its biochar application treatments

2.2 香蕉稈及其生物炭對土壤團聚體特征的影響

由表4可知，有機物料種類的主體效應對水穩(wěn)性大團聚體（）、結(jié)構(gòu)破壞率（）、不穩(wěn)定團粒指數(shù)（）、團聚體穩(wěn)定性指數(shù)（）影響顯著，添加比例的主體效應對大團聚體含量及團聚體穩(wěn)定性指標均無影響顯著，有機物料種類和添加比例的交互效應對大團聚體的含量和團聚體穩(wěn)定性指標均有顯著影響。

表4 香蕉稈及其生物炭對土壤大團聚體及團聚體穩(wěn)定性的雙因素方差分析Table 4 Two-way ANOVA on the effectsof banana stemand itsbiochar on soil macroaggregate and soil aggregate stability

2.2.1 對土壤大團聚體的影響

添加BS和BSB后土壤和變化如圖2。BS和BSB處理均顯著提高了團聚體含量，分別以2.0%和0.5%的添加比例最高，2.0%添加比例的BS處理顯著高于BSB處理。與CK相比，BS處理能提高團聚體含量，其中1.0%和2.0%添加比例效果顯著；而BSB處理的土壤含量下降，其中1.0%添加比例降低趨勢顯著。BS及BSB處理對土壤團聚體和的影響結(jié)果不一致，與CK相比，BS處理能夠降低團聚體和，其中1.0%和2.0%添加比例效果顯著；而BSB處理土壤團聚體和表現(xiàn)出增加趨勢，其中1.0%添加比例顯著增加了32.26%和23.02%。

圖2 香蕉稈及其生物炭處理土壤＞0.25 mm大團聚體的變化Figure 2 Change of＞0.25 mmmacroaggregate under banana stemand its biochar application treatments

2.2.2 對土壤團聚體穩(wěn)定性的影響

添加BS和BSB后，土壤團聚體變化如圖3。與CK相比，不同添加比例的BS處理均能提高團聚體，增幅為9.50%～18.98%，其中以2%的添加比例效果最顯著；而不同添加比例的BSB處理對土壤團聚體表現(xiàn)為降低效果，降幅為1.02%～16.29%，其中1.0%添加比例降低趨勢顯著。

圖3 香蕉稈及其生物炭處理土壤團聚體穩(wěn)定性Figure 3 Soil aggregate stability under banana stem and its biochar application treatments

2.3 土壤團聚體穩(wěn)定性與土壤碳庫管理指標的相關性

將團聚體與土壤碳庫組成和碳庫管理指標進行線性擬合（圖4），結(jié)果發(fā)現(xiàn)與TOC、無顯著相關性，與EOC呈顯著正相關，與EOC/TOC、、和呈極顯著正相關，與os呈極顯著負相關，說明土壤中活性有機碳的分配、土壤碳庫活度和碳庫管理是提高土壤團聚體穩(wěn)定性的重要因素。

圖4 土壤碳庫組成、碳庫管理指標與團聚體ASI的相關性Figure 4 Correlation between organic carbon fractions and carbon pool management index with aggregate stability index

2.4 土壤團聚體穩(wěn)定性、土壤碳庫組成和土壤碳庫管理指標的綜合分析

利用SPSS軟件對土壤團聚體穩(wěn)定性、碳庫組成和土壤碳庫管理指標進行主成分分析，以特征值大于1為基準提取3個主成分（表5）。第1主成分占總方差貢獻率的66.65%，特征值為8.664；第2主成分占總方差貢獻率的19.38%，特征值為2.520；第3主成分占總方差貢獻率的9.26%，特征值為1.204。這3個主成分能代表不同有機物料處理下土壤團聚體穩(wěn)定性、碳庫組成和碳庫管理指標變化的95.29%的信息。

表5 主成分分析的特征值和方差貢獻率Table 5 Eigenvalues and contribution rate of variance of principal component analysis

根據(jù)各主成分所占比重得到綜合得分函數(shù)PC=0.70×PC1+0.20×PC2+0.10×PC3，計算出不同有機物料處理的綜合得分，并對其進行排序，結(jié)果見表6。2%BS（1.157）＞1.0%BS（0.768）＞0.5%BS（0.319）＞0.5%BSB（-0.308）＞2.0%BSB（-0.504）＞1.0%BSB（-0.509）＞CK（-0.924）。主成分分析表明，有機物料的施用均能不同程度地改善土壤團聚體、碳庫組成和碳庫管理指標總體水平，其中以2%BS處理效果最佳。

表6 香蕉稈及其生物炭處理土壤團聚體穩(wěn)定性、碳庫組成和土壤碳庫管理指標的綜合得分Table 6 Comprehensive scores of soil aggregate stability，soil organic carbon fraction and carbon pool management index under banana stemand its biochar application treatments

土壤團聚體特征及土壤碳庫組成、碳庫管理的非度量多維尺度分析（nMDS）見圖5。本研究中stress=0.026 8，分析結(jié)果可靠，BS處理分布在第一、四象限，BSB處理分布在第二、三象限，且均與CK有較大差異，說明土壤團聚體特征、碳庫組成和碳庫管理受到添加的有機物料種類的影響。2%添加比例的BSB處理較0.5%、1.0%的添加比例遠，說明土壤團聚體特征、碳庫組成和碳庫管理受BSB添加比例的影響，而不同添加比例的BSB處理之間距離較近，說明添加比例對土壤團聚體特征、碳庫組成和碳庫管理的影響較小。通過相似性檢驗分析發(fā)現(xiàn)，香蕉稈與其生物炭的差異對土壤團聚體特征、碳庫組成和碳庫管理的影響顯著，且種類影響程度高于添加比例。

圖5 土壤團聚體穩(wěn)定性、土壤碳庫組分和碳庫管理指標的非度量多維尺度分析Figure 5 NMDS（non-metric multidimensional scaling）analysis of soil aggregate stability，soil fraction and soil carbon pool management index

3 討論

3.1 香蕉稈及其生物炭對土壤碳庫組成的影響

添加外源碳是農(nóng)田綜合管理的重要手段，其中作物秸稈等有機廢棄物的資源化利用是改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥土壤的重要措施。土壤碳含量是各種環(huán)境因素綜合影響下的外源碳輸入和礦化分解之間的動態(tài)平衡結(jié)果。本研究中，以外源碳的形式添加香蕉稈及其生物炭增加了土壤TOC和EOC含量，而且增幅與添加比例存在明顯正相關關系。而孫元宏等的研究表明外源碳的添加比例與土壤有機碳含量不是簡單的線性關系，土壤碳庫容量具有一定的閾值，超過飽和值后外源碳的輸入將不能顯著改變土壤有機碳含量。本研究土壤為珠江三角洲地區(qū)雙季水稻土，由于長期的連作，加之農(nóng)民對有機肥施用缺乏客觀的認識，導致土壤有機碳逐年下降，2%的最大添加量不足以滿足土壤碳庫容量，因此隨著添加比例增加，土壤TOC和EOC呈顯著增加趨勢。在本研究中，BSB處理提升土壤TOC的效果高于BS，主要是高溫裂解的香蕉稈，自身含碳比例大幅度提高，而且有機分子結(jié)構(gòu)高度芳香化，因此具有很強的微生物穩(wěn)定性和長時間維持土壤碳穩(wěn)定的潛力。EOC作為土壤有機碳周轉(zhuǎn)最迅速的組分，是土壤生物可直接利用的碳組分，影響著外源碳在土壤中的礦化、遷移與降解，其對香蕉稈處理更加敏感。這是因為香蕉稈含有許多易分解的氨基酸、多糖等可溶性碳組分，而且較低的C∶N有利于土壤微生物的利用，有助于土壤EOC的積累，這與XU等的研究結(jié)果一致。而香蕉稈生物炭由于自身的生物穩(wěn)定性，易礦化的有機碳比例較低，分解產(chǎn)生的EOC較少，因此隨添加比例增加對土壤EOC提升效果不明顯，EOC/TOC也隨之呈下降趨勢，這說明外源碳對EOC的影響不僅取決于自身含碳量的高低，可能更受外源礦化分解難易程度的影響。本研究中os也證明了這一點，CK處理土壤os顯著高于BS處理，說明添加BS更能增加土壤有機碳活性，提高土壤肥力。

3.2 香蕉稈及其生物炭對土壤碳庫管理的影響

綜合了和，不僅可以通過土壤有機碳含量和組分的變化來評價田間管理措施的好壞，而且可以表征土壤質(zhì)量的高低。已有研究表明，和土壤碳組分的變化與還田的有機物料種類、不同種植模式等農(nóng)業(yè)措施密切相關。張影等的研究表明，與添加水稻秸稈生物炭相比，水稻秸稈處理增加土壤和效果更顯著。魏夏新等的研究表明，秸稈生物炭還田有利于稻田土壤TOC含量的提高，從而保持土壤較高的CPMI。在本研究中，與CK相比，BS和BSB處理的CPMI均得到不同程度的提高，其中BS處理的最高，說明相比于BSB，BS處理更有利于土壤碳庫質(zhì)量的提高。從添加比例看，土壤均隨著香蕉稈及其生物炭添加比例的增加而顯著增加，但兩者之間也存在差異，BS處理是通過提高EOC/TOC來提高土壤，而BSB處理是通過提高土壤TOC來提高土壤。由此說明，香蕉稈及其生物炭對土壤碳庫管理的影響機制之間存在差異?？傮w而言，各處理的差異顯著，且隨著香蕉稈及其生物炭添加比例增加，呈顯著增加趨勢，其中2%BS處理更有利于改善土壤碳庫組成和土壤質(zhì)量。

3.3 香蕉稈及其生物炭對土壤團聚體的影響

土壤有機碳作為土壤團聚體的重要膠結(jié)物質(zhì)，添加外源碳能夠改變土壤碳含量和碳庫組成，從而影響土壤團聚體的形成與穩(wěn)定。本研究中，BS處理能提高土壤含量，而BSB處理的含量表現(xiàn)為降低趨勢，這與SUN等的研究結(jié)果不一致，但也有研究表明，短期內(nèi)生物炭不能顯著改變土壤團聚體組成分布，出現(xiàn)這種差異的原因可能是試驗所用生物炭原料種類、供試土壤理化性質(zhì)以及試驗時間長短的不同。表征土壤團聚體經(jīng)濕篩后，相較于干篩團聚體，保存在當前粒徑的概率，其數(shù)值越大，土壤顆粒團聚效果越好，穩(wěn)定性越高。與土壤含量表現(xiàn)規(guī)律一致，BS處理能顯著增加團聚體，而BSB處理則呈降低趨勢。有研究表明，土壤EOC可作為瞬時性膠結(jié)劑，短期內(nèi)團聚土壤顆粒，促進土壤團聚體形成，而非活性有機碳利用程度低，對土壤團聚體的改善效果不明顯。香蕉稈含有的較多易分解的氨基酸、多糖等可溶性碳組分，豐富了土壤活性有機碳庫，進而加速分解有機物料產(chǎn)生腐植酸等有機膠結(jié)劑，團聚土壤顆粒形成大團聚體。而香蕉稈生物炭芳香化，表現(xiàn)出高度的生物和化學惰性，難以被微生物分解利用，然而生物炭豐富的比表面積又能為微生物種群的生長繁殖提供生存空間，一定程度促進了微生物活動，加之外源碳的共同作用，誘導了土壤有機碳的激發(fā)效應，減少了連接大團聚體之間的有機膠結(jié)物質(zhì)，從而導致了土壤團聚體穩(wěn)定性降低。結(jié)合相關性分析結(jié)果，團聚體與TOC無顯著相關性，與EOC呈顯著正相關，與EOC/TOC呈極顯著正相關，與os呈極顯著負相關，說明外源碳的添加不是通過TOC，而是通過改變土壤EOC含量影響碳庫組成，進而影響土壤團聚體穩(wěn)定性，這與張琦等的研究結(jié)果一致。

PCA和nMDS的綜合分析表明，香蕉稈及其生物炭均對土壤團聚體特征、碳庫組成和碳庫管理的綜合水平起促進作用，而添加比例影響較小?？傮w而言，BS處理效果明顯優(yōu)于BSB處理，其中以2%BS處理最佳。

4 結(jié)論

（1）添加香蕉稈能增加土壤大團聚體含量，提高團聚體穩(wěn)定性，而添加香蕉稈生物炭短期內(nèi)則不利于土壤團聚體穩(wěn)定性的提高。相關性分析表明，添加外源碳是通過提高土壤活性有機碳的含量，進而改變土壤活性有機碳的比例來改善土壤結(jié)構(gòu)。

（2）添加香蕉稈及其生物炭處理均增加了土壤總有機碳、活性有機碳含量和碳庫管理指數(shù)，降低了土壤氧化穩(wěn)定系數(shù)，能改善珠江三角洲雙季水稻土碳庫質(zhì)量。

（3）添加香蕉稈更有利于土壤結(jié)構(gòu)改善和土壤活性有機碳的積累，綜合分析結(jié)果表明，2%香蕉稈添加量具有最佳的土壤培肥效果。