中国是世界上岩溶地貌分布最广的国家,主要集中在贵州、云南和广西等欠发达地区。岩溶地区因其特殊的地貌形态和成土环境导致地区农田土壤瘠薄、营养不足、保水保肥能力差,作物产量较低,农业生产落后。因此,寻找合适的肥料对在岩溶地区发展农业生产极为重要。陆地岩石风化(主要包括碳酸盐岩风化和硅酸盐岩风化)捕获和储存大气CO2是全球碳循环的重要组成部分,其中岩溶地区的碳酸盐岩风化碳汇在整个岩石风化碳汇中占据重要地位。岩溶作用的速率和碳汇稳定性以及岩溶地区的碳循环与微生物的作用紧密相关。微生物分泌的碳酸酐酶(CA)可以催化CO2水合反应固定空气中的CO2,转化生成H+和HCO3-,从而溶蚀碳酸盐岩,加快风化作用速率,促进对大气CO2的吸收沉降,形成碳汇。为研究采用低品位含钾岩石与有机废物为原料研制的有机矿物肥对岩溶地区作物生长的影响,以青梗菜和生菜种植为例,利用田间试验和盆栽模拟试验,设置以有机矿物肥、无机化肥和空白对照等不同施肥方式,分析不同处理对青梗菜和生菜多种农艺性状、生物量及土壤含水量的影响;收集试验田地表径流和盆栽试验土壤渗滤液,测定水温(T)、p H值及阴、阳离子浓度等指标,并测定试验前后不同施肥处理土壤p H值,进行无机碳汇效应分析。结果表明,施用有机矿物肥能显著提高土壤对水分的储存能力,使土壤含水量明显高于空白和化肥处理;有机矿物肥处理的青梗菜基本农艺性状大都优于化肥和空白处理,其中平地青梗菜生物量鲜重为46.49g/株,远大于化肥处理的34.13g/株和空白处理的3.66g/株,增加的生物量说明施用有机矿物肥能增加青梗菜的有机碳汇量;由于有机肥的施用效果受到气候条件影响,冬季温度较低时,有机肥中微生物的作用和营养元素的溶滤析出受到一定限制,使得生菜在冬季的种植效果没有无机化肥好;通过对土壤表面径流和渗滤液的检测发现,有机肥处理的水体中无机碳(主要为HCO3-)浓度均高于化肥和空白处理,显示其可能存在无机碳汇作用。贵州等岩溶地区成土母质以碳酸盐岩为主,土壤贫瘠。通过微生物发酵工程技术结合有机废弃物处理,可将当地丰富的低品位含钾岩石转化为对喀斯特地区农田土壤有益的有机矿物肥料,同时还能增强岩溶地区的碳汇功能,从而为岩溶地区的农业施肥措施、碳循环和区域气候调节研究提供了新的途径。