生物质炭醋糟复配物代替草炭对辣椒幼苗生长的影响

生物质炭的农业利用日益受到关注。针对草炭资源日益耗竭的问题,以药渣炭、木屑炭和猪粪炭为试验对象,配比一定量的醋糟,分析了不同配比生物质炭复合基质对辣椒幼苗生长的影响,探讨了生物质炭复合基质代替草炭基质的可能性。试验结果表明:生物质炭在与醋糟按4∶2、3∶3、2∶4等不同配比混合后,基质的pH大多数在6.0~7.5,基质的通气孔隙有所提高。综合整个幼苗生育期,含20%生物质炭的各复合基质处理的辣椒幼苗株高、茎粗、叶面积、地上部生物量均显著优于对照草炭基质;含20%、40%药渣炭的基质处理的幼苗根表面积、根体积表现较好,在前期与草炭基质无显著差异,后期显著高于草炭基质。药渣炭和木屑炭与醋糟混配基质的壮苗指数优于草炭处理,其中B1A2(药渣炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=4∶2∶3∶1)、B1A4(药渣炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=2∶4∶3∶1)、B2A4(木屑炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=2∶4∶3∶1)处理的壮苗指数均显著高于其他处理。综合评价各生长指标,B1A2和B1A4处理基质的表现最好,可代替草炭基质在辣椒育苗上应用。     

生物质炭与氮肥配施对土壤养分和谷子生长的影响

为探寻生物质炭与氮肥配施对谷子生长及土壤的影响,本研究以晋谷21为试材,采用盆栽试验,完全随机设计,研究了生物质炭(CO,0 g·kg-1;C1,20 g·kg-1;C2,40 g·kg-1)与氮肥(NO,0g·kg-1;N1,0.133 g·kg-1;N2,0.266 g·kg-1)配施对土壤养分、谷子根系形态、光合...     

生物质炭对砖红壤性质与养分及硝化作用的影响

土壤性质制约着作为氮转化重要环节的硝化作用,生物质炭显著影响与硝化作用密切相关的土壤性质,可能对硝化作用产生影响。本文利用培养试验研究生物质炭对砖红壤性质及硝化作用的影响。试验设生物质炭+淹水、生物质炭+75%田间持水量、空白+淹水及空白+75%田间持水量4个处理。研究表明,生物质炭能显著提高土壤pH值和有机碳含量以及N、P、K养分元素的有效性。水分条件差异影响生物质炭的作用效果,淹水更利于提高砖红壤的pH值,但显著降低了磷的有效性。添加生物质炭后,土壤硝化作用进程加速,硝化彻底。在利用生物质炭改良砖红壤时,应根据土壤改良目的调整土壤水分,以防硝态氮淋失风险和氨挥发的可能。     

沼渣混配基质理化性状及其对黄瓜幼苗生长的影响

为实现沼渣资源化应用,减少不可再生资源草炭的使用,将沼渣、醋糟等基质混配用于黄瓜育苗,以筛选出适合黄瓜育苗的沼渣混配基质。以津春1号黄瓜品种为试材,以兴农育苗基质为对照,将沼渣、醋糟、蛭石和珍珠岩以一定比例混配成六组基质配方比,测定各组混配基质的理化性状,分析各混配基质处理对黄瓜育苗的影响。各组混配基质EC值、p H值、持水孔隙和通气孔隙等各项指标都在设施栽培基质的理想范围内;处理混配基质A2(沼渣∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩为4∶3∶2∶1)为最佳育苗基质配比,不仅理化性状良好,而且其黄瓜两叶一心期株高、茎粗、叶面积、根体积、根系活力、叶绿素含量和净光合速率等均较高,可作为一种优质植物基质在黄瓜育苗中应用。     

生物质炭结构性质及其对土壤有效养分和腐殖质组成的影响

生物质炭是具有高度热稳定性和较强吸附特性的含碳物质,不同来源生物质炭的结构性质可能存在着很大的差异。为此对2种自制的不同来源生物质炭和1种商业黑炭进行了结构表征,并研究了添加生物质炭对土壤有效养分和腐殖质组成的影响。结果表明,不同来源的生物质炭在结构上有明显区别：秸秆生物质炭的芳构化程度和热稳定性最低,脂族性最强;商业黑炭缩合程度和热稳定性最高,脂族性最弱;松枝生物质炭介于二者之间。向土壤中添加秸秆生物质炭和松枝生物质炭培养45d后,土壤有机碳含量、胡敏酸和富里酸含量、有效养分含量都有不同程度的增加,同时胡敏酸的色调系数ΔlgK降低,对土壤有机碳的长期保存有积极意义。     

生物质炭对土壤养分及设施蔬菜产量与品质的影响

【目的】 我国是世界最大的温室蔬菜生产国,但随着种植年限的增长,温室设施栽培中土壤次生盐渍化、蔬菜品质降低及作物减产等问题日益突出。本文以生物质炭为土壤改良剂施用于温室大棚蔬菜栽培中,分析其对蔬菜生长和土壤养分供应的影响,从而探索一种绿色可持续发展的设施农业生产方式。同时,也为生物质炭在大棚蔬菜栽培中的合理施用提供依据。 【方法】 采用田间试验方法,以温室大棚西芹和茄子为研究对象,试验共设5个生物质炭施用水平,分别为0、20、40、80和160 t/hm2,依次记为B0、B20、B40、B80和B160处理。分析了蔬菜产量、西芹植株硝酸盐含量、茄子维生素C含量及过氧化氢酶活性和土壤养分含量。 【结果】 与B0相比,B20和B160处理能够提高西芹产量,增产幅度分别达31.6%和30.3%,B40和B80处理对西芹产量无显著影响;B20处理对西芹硝酸盐含量无显著影响,B40、B80和B160处理显著降低了西芹植株硝酸盐含量,降低幅度分别达37.0%、37.2%和49.1%,但处理间差异不显著。施用生物质炭对茄子产量、茄子维生素C含量与过氧化氢酶活性影响不显著,当施用量达160 t/hm2时,反而抑制了茄子果实氮、磷养分积累。与B0相比,施用生物质炭有效增加了西芹收获后土壤速效钾含量,其中,B80和B160处理增加幅度分别为95.8%和196.2%;茄子收获后,B160处理土壤速效钾增加幅度达165.5%。施用生物质炭对土壤有效磷含量无显著影响,对土壤碱解氮含量的影响较为复杂,即对西芹收获后土壤碱解氮含量影响不显著,却降低了茄子收获后土壤碱解氮含量,其中,B40、B80和B160处理降低幅度分别达11.7%、10.0%和20.3%。经济效益分析表明,B20处理温室大棚经济收益最高,与B0相比纯收入增加9.4%;随着生物质炭施用量增多,肥料投入成本加大,B160处理收益最低。 【结论】 在本试验条件下,生物质炭用量为20 t/hm2时增产效果最好,且温室大棚收益最高,而对蔬菜品质无显著影响;当其施用量为40 t/hm2时能显著降低西芹硝酸盐含量。因此,需要继续研究生物质炭施用量在20～40 t/hm2之间的最适量,达到既能提高蔬菜产量又能改善品质的目的。      

生物质炭对盆栽黑麦草生长的影响及机理

通过盆栽试验,采用实时定量PCR和微孔板荧光法,分别研究了生物质炭添加对太湖地区农田土壤黑麦草生长、微生物群落丰度和酶活性的影响。结果表明:生物质炭添加量为4%(炭/土质量比)处理显著提高了土壤p H、有机碳、全氮、碳氮比、速效钾含量及黑麦草生物量;提高了土壤细菌、古菌和固氮菌nif H基因拷贝数,而对真菌无影响;提高了β-葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、木糖苷酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶的活性。微生物丰度(除真菌外)与多数土壤酶活性(除亮氨酸氨基肽酶)均成显著正相关。因此,生物质炭可增加土壤矿质养分,提高主要微生物类群和功能菌的丰度及土壤碳、氮和磷转化酶活性,这可能是施用生物质炭提升农田土壤养分转化功能和生产力的主要原因。     

施用生物质炭对葡萄生长及土壤肥力的影响

酿酒葡萄的品质对酿造高品质的葡萄酒具有举足轻重的作用。以酿酒葡萄"赤霞珠"为试材,研究了小麦秸秆生物质炭及竹炭有机肥的施用对土壤性质、酿酒葡萄植株生长及果实品质的影响。结果表明:(1)无论小麦秸秆生物质炭还是竹炭有机肥均显著增加土壤有机碳及土壤养分含量,而施用小麦秸秆生物质炭还可显著降低土壤表层容重、提高土壤p H;(2)小麦秸秆生物质炭与竹炭有机肥可不同程度促进葡萄植株的叶片生长,但两者对"赤霞珠"酿酒葡萄的品质影响不同,竹炭有机肥施用可显著促进葡萄的糖分积累并提高糖酸比,而小麦秸秆生物质炭施用短期内对酿酒葡萄品质无显著作用。因此,本研究表明短期内可通过施用竹炭有机肥改善酿酒葡萄"赤霞珠"的品质,但小麦秸秆生物质炭对其品质的长期效应还有待于进一步研究。     

生物质炭对小麦根区土壤养分和微生物特征的影响

利用控制性的大田试验栽培技术,连续5年研究了不同浓度生物质炭(对照CK,0 t/hm~2,低生物质炭LB,10 t/hm~2,中生物质炭MB,20 t/hm~2,高生物质炭HB,40 t/hm~2)对小麦生长过程中根区土壤特性和微生物特性的影响。结果表明:(1)小麦根区土壤pH值、容重随生物质炭浓度的增加呈逐渐降低趋势,不同浓度生物质炭处理下的小麦根区土壤pH值、容重均显著低于对照(p0.05);(2)小麦根区土壤有机碳、全氮、全磷和全钾含量均随生物质炭浓度的增加呈先增加后降低趋势,MB浓度处理下,小麦根区土壤有机碳、全氮和全钾达到最大,不同浓度生物质炭处理下土壤有机碳、全氮和全钾均显著高于对照(p0.05),全磷差异并不显著(p0.05);(3)小麦根区土壤微生物数量以细菌最多(占到微生物总数的90%以上),其次是放线菌,真菌最少,小麦根区土壤细菌数量和放线菌数量,随生物质炭浓度的增加呈先增加后降低趋势,MB浓度处理下,小麦根区土壤细菌数量和放线菌数量和最大,并且显著高于对照(p0.05),而生物质炭却显著降低了小麦根区土壤真菌数量,总的来说,生物质炭显著增加了土壤微生物总数;(4)小麦根区土壤微生量碳、微生物量氮、微生物呼吸、微生物代谢熵和微生物活度均随生物质炭浓度的增加呈先增加后降低趋势,MB浓度处理下,小麦根区土壤微生量碳、微生物量氮、微生物呼吸、微生物代谢熵和微生物活度达到最大(p0.05)。生物质炭的施用促进了小麦根区土壤养分、微生物数量和微生物特性和改良土壤肥力作用,以中水平生物质炭(MB)处理下效果最好,而高水平生物质炭(HB)可能会有一定的抑制作用,这还与土壤类型、土壤肥力、植物种类和生态环境等密切相关。     

生物质炭和果胶对再生水灌溉下玉米生长及养分、重金属迁移的影响

利用根箱试验方法比较了生物质炭和果胶对再生水灌溉下土壤—植物系统养分和重金属迁移特征的影响及差异性。结果表明,再生水灌溉不利于植物的生长,果胶和生物质炭两个处理相比,虽然植株生长无显著差异,但果胶处理植株的生长状况优于生物质炭处理;再生水灌溉时,果胶处理地上部生物量比对照增加了59.32%。与蒸馏水灌溉相比,再生水灌溉增加了根际土壤pH;灌溉水源相同时,果胶处理根际土壤pH略低于生物质炭处理。生物质炭和果胶都增加了土壤养分的含量,果胶对土壤碱解氮、有效磷和有机质的增加效果优于生物质炭,生物质炭对土壤有效钾的增加幅度大于果胶。生物质炭增加了植株的养分含量,果胶提高了养分的转运能力。生物质炭降低了土壤有效态Fe、Mn、Cu、Ni的含量,果胶增加了土壤有效态Fe、Mn、Cu、Pb、Ni的含量。果胶处理植株根系重金属含量普遍高于生物质炭处理,如蒸馏水灌溉下果胶处理根系Fe、Mn、Cu、Zn、Pb、Cd、Ni含量分别比生物质炭处理增加了165.29%,113.01%,21.16%,92.74%,14.61%,26.86%和53.43%,但Cu、Zn、Pb、Cd、Ni等元素在果胶处理的转运系数最低。该研究可为再生水灌溉下生物质炭和果胶在北方碱性土壤的农业安全利用提供理论依据。     

施用生物质炭和生石灰对连作辣椒生长的影响

为探究生物质炭和生石灰对连作辣椒生长的影响,以辣椒为材料,采用大田方式,设置8个处理,即对照处理(不加任何生物质炭和生石灰的辣椒连作土,CK);单施生物质炭处理(1.5 kg·m^-2,T2);生物质炭+生石灰处理(1.5 kg·m^-2生物质炭+0.15 kg·m^-2生石灰,T3;1.5 kg·m^-2生物质炭+0.225 kg·m^-2生石灰,T4;3.0 kg·m^-2生物质炭+0.3 kg·m^-2生石灰,T5);单施生石灰处理(0.15 kg·m^-2生石灰,T6;0.225 kg·m^-2生石灰,T7;0.3 kg·m^-2生石灰,T8),研究各处理对连作辣椒生长指标、果实特征及产量疫病发病率以及土壤理化性质的影响。结果表明,在辣椒连作土壤中添加适量的生物质炭和生石灰能够显著促进辣椒的生长发育,改善辣椒根际土壤环境。单施生石灰或生物质炭对辣椒的各项生长指标促进效果差异较大,而适量的组合施用生石灰和生物质炭处理(T4)的辣椒株高、茎粗以及壮苗指数总体上高于其他处理,对辣椒生长促进作用最为明显。单施生物质炭处理(T2)并不能显著增加辣椒植株的鲜重和干重,而单施生石灰处理后随着施用量的增加会表现出抑制作用。T4对辣椒植株鲜重和干重增加效果明显,定植90 d时,辣椒地上部干重和鲜重、辣椒根系干重和鲜重分别增加了21.34%、21.34%、14.40%、13.34%;同时,辣椒的单株产量和总产量较CK均增加了23.37%,但与其他处理差异不显著。施用生物质炭和生石灰能够显著降低辣椒疫病的发生率,与CK相比,T5的发病率和病情指数均最低,分别为8.33%和3.47,对病害的控制作用最显著。施用生石灰和生物质炭对辣椒土壤中养分含量的增加有促进作用;各处理对土壤pH值无显著性差异(P>0.05),均在6.3~6.8之间。本研究结果为缓解辣椒连作障碍及生产实践提供了理论指导。     

生物质炭对延安烤烟生长及经济性状的影响

采用大田试验,在当地习惯施肥基础上,添加不同比例的生物质炭,探讨生物质炭对烤烟生长的影响。试验设4个处理,包括不施生物炭对照(CK)、生物炭300 kg hm-2(T1)、生物炭600 kg hm-2(T2)和生物炭900 kg hm-2(T3),每个处理重复3次,随机区组排列。结果表明,施用生物质炭均增加了烤烟株高、叶片数和叶宽,但是,处理间没有达到显著差异水平,施用生物炭对叶长的影响较小。施用生物质炭处理均提高了土壤pH值。在本试验条件下,与不施生物炭相比,生物质炭在中等用量(600 kg hm-2)下可以提高产量,生物炭用量过低和过高均降低产量和产值。施用生物炭会降低上等烟比例,施用生物炭能提高中等烟比例。综合考虑,生物质炭用量控制在600 kg hm-2是比较适宜的。     

扁穗牛鞭草生长状况及其对土壤养分的影响

通过对扁穗牛鞭草在不施肥条件下的生物量、生长因子以及对土壤pH值、有机质、全量元素、水解N、有效P和速效K等测定,了解生长状况及其对土壤养分的影响。结果表明：随着时间增加,生物量显著降低,年均下降50．41％。株高和茎粗表现不同程度的下降,茎长有升有降。而密度增加,年均上升13．74％。土壤pH略有下降,表层土壤有机质、全量元素、水解N、有效P和速效K均表现不同程度的降低,其中水解N、有效P和速效K等土壤有效养分降幅明显,年均分别下降26．73％,23．71％和7．31％,引起地力衰退,供肥力降低,导致生产力下降。     

红薯藤及其生物质炭还田对旱地红壤微生物活性及养分含量的影响

为探究红薯藤及其生物质炭还田对旱地红壤微生物活性及养分含量的影响,通过田间定位试验,设置5个处理:(1)常规处理(CK);(2)3000 kg/hm2红薯藤还田(S1);(3)6000 kg/hm2红薯藤还田(S2);(4)1000 kg/hm2红薯藤生物质炭还田(BC1);(5)2000 kg/hm2红薯藤生物质炭还...     

小麦秸秆混配基质对甜椒幼苗生长和光合参数的影响

将小麦秸秆、草炭和蛭石按不同比例混配成小麦秸秆混配基质,研究其理化性状及其在甜椒育苗中的应用效果.结果表明,随着混配基质中秸秆基质含量的增加,复合基质的容重、总孔隙度、持水孔隙度均呈上升趋势,而其通气孔隙度却呈下降趋势;添加小麦秸秆基质,提高了混配基质的pH值、电导率、阳离子交换量以及氮、钙、镁元素含量,降低了基质的磷元素含量;当小麦秸秆基质含量为36％时,T3处理(秸秆∶草炭∶蛭石为36∶54∶ 10)中甜椒幼苗的单株干重、壮苗指数、叶绿素总量均高于对照,分别比对照提高10.6％、8.4％、2.1％,其净光合速率则显著高于对照,比对照提高7.8％.因此,小麦秸秆∶草炭∶蛭石=36∶ 54∶10的混配基质适合于甜椒幼苗的生长发育,可作为甜椒育苗基质使用.     

生物质炭浸提液对大蒜生长品质及土壤的影响

[目的]证实生物质炭中的水溶性有机碳对作物生长和品质的作用,为生物质炭的应用开辟新的途径。[方法]在实验室制取400,450,500℃小麦秸秆生物质炭,以KOH溶液浸提水溶性有机碳获得生物质炭浸提液W_(400),W_(450),W_(500),并应用于盆栽大蒜试验,研究其对大蒜生长、品质及土壤的影响。[结果](1)W_(400),W_(450),W_(500)对大蒜的生长都没有显著影响;(2)W_(400)处理使大蒜可溶性糖的含量显著提高了27.53%,土壤有机质和速效磷含量分别提高37%,26%;(3)W_(450)处理下大蒜维生素C、大蒜素含量分别显著提高34.9%和8.2%。[结论]生物质炭浸提液对大蒜生长没有影响,但可以提高大蒜品质。     

施用生物质炭对黄淮海地区玉米生长和土壤性质的影响

本文通过大田试验研究了施用生物质炭对玉米的生长性状、产量以及土壤性质的影响。生物质炭是小麦秸秆在350℃~450℃下限氧热裂解制成。田间设置了20 t/hm2和40 t/hm2两个生物质炭施用水平。结果表明:①施用生物质炭在玉米拔节期抑制了植株生长,其株高、地上部生物量和叶片叶绿素含量均显著低于对照;在生育后期施用生物质炭20 t/hm2处理的玉米生物量、叶面积指数和叶绿素含量显著高于对照,40 t/hm2处理则没有显著性差异。②施用生物质炭显著影响土壤特性,在施用量为20 t/hm2和40 t/hm2时,土壤有机碳含量较对照分别提高34.79%和44.93%,土壤全氮含量在40 t/hm2水平下显著增加12.2%,同时还显著提高了土壤的pH和土壤含水量,显著降低土壤体积质量;③施用生物质炭玉米产量的提高范围为2.2%~4.8%,但不同施用量间差异不显著。本研究结果为生物质炭改良和培肥土壤、提高作物生产效率、促进土壤可持续利用及作物增产提供了一定的理论依据。     

连续施用不同种类生物质炭对植烟土壤养分的影响

为了改良植烟土壤质量,探讨连续施用不同种类生物炭对植烟土壤养分含量的影响,通过3年大田定位试验研究了连续施用不同生物炭(CK：不添加生物质炭;T1：添加烟秆炭;T2：废弃烟叶炭;T3：玉米秸秆炭)下植烟土壤中的养分含量。结果表明：①连续施用不同种类生物质炭能够显著提高土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量,但对全磷、全钾以及碱解氮的作用并不显著。②在2018年采收期,三种生物质炭处理分别提高有机质10.26%、9.12%和6.96%;提高全氮10.36%、18.29%和9.03%;提高速效磷6.96%、18.57%和9.82%;提高速效钾16.53%、33.84%和13.05%。③随着试验年限的延长,添加烟秆炭对土壤有机质含量提升效果最好,其次是废弃烟叶炭,玉米秸秆炭最次。废弃烟叶炭对提升土壤全氮、速效磷和速效钾含量效果最佳。综合分析来看,连续施用生物质炭能提高土壤养分含量,改良土壤肥力,以废弃烟叶炭效果最好,适宜大面积推广。     

生物质炭对雨养旱作区娃娃菜生长及水肥利用效率的影响

为探究秸秆生物质炭对娃娃菜产量和水肥利用效率的影响机理,确定出适合宁南山区雨养旱作娃娃菜的最佳秸秆生物质炭添加量.以金皇后为试验材料,采用随机区组试验设计,共设8个处理,每处理重复3次.分析不同处理对雨养旱作区娃娃菜生长、产量和品质及土壤理化性质、土壤酶活性、水肥利用效率的影响.结果表明,未施氮肥时,添加生物质炭10 ...     

添加生物质炭对黄棕壤和红壤上油菜生长的影响

通过盆栽试验,探究施用不同比例的生物质炭对黄棕壤和红壤理化性质和油菜生长发育的影响。结果表明:黄棕壤和红壤在添加1%生物质炭后,两者的pH值、有效磷、速效钾、有机质含量均比对照显著增加。油菜根、茎、叶、角果、籽粒等干物重均增加,其中黄棕壤上油菜籽粒产量比对照提高114.8%,达到显著水平。添加生物质炭后,两种土壤上油菜各部位氮含量均有所下降,磷含量也呈降低趋势,钾含量则有所升高,其中红壤上油菜的变化幅度较黄棕壤显著。由于油菜干物重增加,两种土壤上油菜氮磷钾积累量在加入生物质炭后也有明显地提高。因此,施用1%生物质炭可以促进油菜生长,并有助于油菜对磷、钾等养分的吸收。