各施加量处理间进行比较发现：随着生物炭施加量增多有效磷含量也随之增大。施加量为2%、4%和6%的土壤中有效磷含量均值分别较对照增加了10.9%、15.66%和19.62%.所以，生物炭在室温培养时可以增加土壤有效态磷素含量，在冻融过程中又可以相对减少有效磷素释放，阻控磷素因积雪融化而造成的淋溶及径流损失。

　　2.2 秸秆生物炭对冻融期棕壤pH、电导率、有机质和磷酸酶的影响。

　　本实验通过研究生物炭输入后棕壤pH、电导率、有机质和磷酸酶活性等生物化学性质在冻融过程中的变化，分析生物炭对冻融期土壤有效磷含量影响机理。培养结束未进行冻融时各施加水平土壤相关性质见图1.各施加生物炭处理pH较对照处理均有明显提高，但施炭处理间无显着差异。3个施加生物炭处理土壤电导率与对照相比分别增加了19.7%、20.2%和26.8%.各施加处理有机质含量明显高于对照处理，但4%与6%施加处理间无显着差异。3种施加量土壤磷酸酶活性分别较对照增大了16.3%、62.2%和134%.由此可见，在常温培养时，生物炭输入对pH、电导率、有机质和磷酸酶活性均有显着影响。

　　冻融作用以及生物炭施加水平对相关土壤性质影响的方差分析结果见表3.从表3可以看出，生物炭施加除对5~30次冻融循环阶段土壤有机质含量无显着性影响外，对各冻融阶段其他指标均有显着性影响。冻融作用对土壤酸碱度和有机质含量影响较显着，但是对电导率、磷酸酶活性影响不显着。冻融作用会引起土壤中碳酸钠和碳酸氢钠等强碱弱酸盐类的迁移，这些盐类水解会产生OH-,改变土壤酸碱度[24].土壤团聚体受冻融作用影响而破碎，其中包含的有机质得以释放出来，所以有机质受冻融作用影响明显[25].土壤有机质分解物是土壤酶类的主要来源，随着有机质含量的变化，磷酸酶含量也发生变化。但是在设定30次冻融循环中，由于设置冻融温度上限为7℃，低于磷酸酶发挥作用的最适温度，所以磷酸酶活性并未随冻融循环发生显着变化[26].

　　2.3 冻融期棕壤有效磷与pH、电导率、有机质和磷酸酶的相关性。

　　不同冻融循环阶段土壤有效磷含量与pH、电导率、有机质和磷酸酶活性相关分析结果见表4.从表4可以看出，在室温培养时，土壤pH、电导率、有机质和磷酸酶活性与有效磷含量均呈现显着相关关系；但是在开始冻融后，各土壤性质与土壤有效磷含量相关性并非一直保持显着水平。

　　在冻融循环各阶段，有机质含量与有效磷含量均呈显着正相关关系。在1~5次冻融循环阶段，土壤温度、通气性和水分等土壤性质由于冻融循环的作用发生突然性的改变。土壤水分由固态到液态反复转化，增加了土壤通气性。由于通气状况改善，微生物活性迅速恢复，降解冻结过程中已死亡细菌中的有机质，转化为可利用磷素[27].此外，冻融过程中团聚体破碎释放有机质。有机质作为磷素的主要载体及微生物生长繁殖的重要能源物质，促使微生物的分解能力增强，有效磷含量增加。在5~30次冻融循环中，大部分团聚体已经破碎，其中可溶性有机质释放量下降，而原有有机质一直被微生物利用分解。随着有机质含量的持续减少，微生物的分解速率减慢，有效磷含量下降[28].可以看出，在整个冻融过程中，有机质是影响有效磷变化的一个重要指标。

　　土壤电导率表示土壤浸出液中各种阴离子和阳离子的总和[29].由表4可知，在各冻融期土壤电导率与有效磷含量也均呈显着正相关关系。其原因也与冻融过程中团聚体破坏有关。冻融初期大部分团聚体破坏致使各种离子从团聚体中释放出来，土壤电导率以及有效磷含量增大；冻融后期大部分团聚体已经破坏，各种离子浓度趋于稳定[28].此外电导率升高，水中离子总浓度增加，水溶液中的阴离子与胶体吸附的磷相互竞争吸附位置，使胶体吸附的磷被解吸下来而进入水溶液中，因而水溶液中磷素的浓度升高[30].但是，由于电导率在冻融循环过程中变化并未表现出明显规律，所以冻融作用对其并无显着影响。在常温培养时，磷酸酶可催化磷酸脂类或磷酸酐的水解，其活性的高低直接影响着土壤有机磷的分解转化及其生物有效性。但是由于冻融期温度较低，磷酸酶活性与有效磷在冻融期并无显着相关关系。

　　3 结 论。

　　秸秆生物炭输入可以明显提高冻融前棕壤有效磷的含量。有效磷含量随生物炭施入量增加而提高。在0~5次冻融过程中，生物炭输入并未大幅度提高有效磷含量；在第20次冻融循环后，除对照处理较未冻融时无显着性变化，其他各处理有效磷含量均达到最低值；在30次循环时，土壤溶液中的养分元素与有机质和微生物体之间保持平衡，土壤有效磷含量基本稳定。分析生物炭输入后棕壤pH、电导率、有机质和磷酸酶活性等相关生物化学性质在冻融过程中的变化，可知，有机质含量在冻融循环过程中变化显着且与有效磷含量具有显着相关性。综上，在冻融期生物炭主要通过增强棕壤团聚体稳定性，减少有机质释放来固持土壤磷素，减少磷素在融雪期的淋溶及径流损失。