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通过田间小区试验,研究膜下滴灌条件下农田施用生物炭0 t/hm2(A0)、15 t/hm2(A15)、30 t/hm2(A30)和45 t/hm2(A45)后玉米各生育期土壤含水率、温度和有机质及速效养分含量的变化规律.试验结果表明:在每个生育期,各处理耕层土壤含水率均随生物炭施用量增加呈先增加后减少的趋势,且均高于对照.在玉米拔节期、抽雄期和灌浆期差异性显著,且显著相关,其中A30处理增幅最大,达13.74%;在玉米三叶期和拔节初期,施用生物炭显著提高土壤表层温度,且呈正相关;在抽雄期、灌浆期和成熟期,土壤表层温度依次为A30>A0>A45>A15,与施炭量没有表现出显著相关;耕层土壤有机质和有效磷含量随施炭量增加而显著增加,且均高于对照,与施炭量表现出极显著相关;整个玉米生育期,相比对照A0,处理A15、A30和A45有机质最大增幅分别为:14%、20%和58%,有效磷最大增幅分别为:62%、99%和113%;施用生物炭后,各处理均显著提高了耕层土壤碱解氮和速效钾含量,相比对照A0,处理A15、A30和A45碱解氮的最大增幅分别为13%、17%和10%,速效钾的最大增幅分别为:35%、48%和63%.综上所述,膜下滴灌条件下适量施用生物炭可有效增加耕层土壤含水率、土壤温度和有机质及速效养分,生物炭具有一定的保水、保温、保肥特性,有利于提高土壤水、肥利用率. 相似文献
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施用生物质炭对黄淮海地区玉米生长和土壤性质的影响 总被引:5,自引:1,他引:4
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。 相似文献
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为了探究谷壳源生物炭不同施用量对水稻田控酸和钝化土壤重金属镉活性的短期效应,本研究设置了谷壳源生物炭6个不同用量处理,分析测定土壤pH、水稻产量、土壤有效态镉含量、水稻植株茎和穗中的镉含量和土壤肥力的变化。结果表明,与CK相比,施用生物炭能有效提高土壤pH,提高了0.15~1.04个单位;当生物炭施用量为80 t·hm–2时,对提高土壤pH效果更显著。施用生物炭能有效提高土壤的综合肥力,土壤全氮、全磷和全钾含量在生物炭施用量超过40 t·hm–2后显著增加,增幅分别达8.62%~14.2%、19.6%~28.3%和11.9%~21.5%;有效磷、速效钾和有机质含量在生物炭施用量≥20 t·hm–2时显著增加,增幅分别达34.6%~115%、70.9%~394%和29.3%~118%;当生物炭施用量超过20 t·hm–2时,水解性氮含量显著降低,降幅为11.4%~22.1%。施用生物炭能有效降低土壤中的有效态镉及水稻植株茎、穗中的镉含量,当生物炭施用量≥20 t·hm–2时,降幅... 相似文献
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不同稻秆炭和竹炭施用水平对小青菜产量、品质以及土壤理化性质的影响 总被引:7,自引:3,他引:4
为探明不同添加水平的两种生物炭对小青菜产量、 品质及土壤理化性质的影响,为生物炭在蔬菜生产中的有效利用提供依据,开展田间种植试验,在配施氮肥情况下分别添加0、 5、 10、 20、 40 t/hm2 稻秆炭和竹炭,结果表明,高水平施加稻秆炭和竹炭(20 t/hm2、 40 t/hm2)均能显著降低菜地土壤容重,提高土壤pH、 有机碳、 全氮和速效钾含量,但对土壤有效磷和阳离子交换量未产生显著性影响;两种生物炭对小青菜增产均具有促进作用;当添加量为 40 t/hm2 时,稻秆炭和竹炭使小青菜维生素C 含量有所升高,总糖含量分别升高31.2% 和19.5%,硝酸盐含量分别降低15.0% 和16.4%,综合效果稻秆炭优于竹炭,而对小青菜粗纤维和蛋白质的作用不明显。施加生物炭有利于增加土壤孔隙度,提升土壤肥力,改善小青菜品质。生物炭可作为土壤改良剂施用于蔬菜,但具体施用量需根据生物炭和蔬菜种类来确定。 相似文献
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生物炭具有改良耕层土壤理化性质和保水保肥的功效。针对华北地区农田养分利用效率低的问题,采用田间试验方法,研究了生物炭不同施用量对夏玉米生长关键期0~100 cm土壤有效态氮、磷、钾垂直分布特征及其对作物养分吸收利用的影响。试验设B0F(0 t/hm2生物炭+化肥)、B5F(5 t/hm2生物炭+化肥)、B10F(10 t/hm2生物炭+化肥)和B20F(20 t/hm2生物炭+化肥)4个处理。结果表明:在施用化肥一致的情况下,随着生物炭施用量增加,土壤有效态氮、磷、钾含量总体表现为B5F>B10F>B20F>B0F,且在抽雄期高于成熟期。在垂直分布上,各处理有效态养分含量在0~20 cm最高,随土层加深而逐渐降低,40~60 cm土层出现累积峰。夏玉米成熟期0~100 cm土壤硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾的累积量于B5F处理达到最高,分别为51.9、52.2、121.2和1184.3 kg/hm2。夏玉米抽雄期和成熟期地上部生物量和氮磷累积量均在B5F处理达到最大值,与B0F相比,分别显著提高24.5%、58.2%、42.5%和13.5%、44.3%、40.8%,产量在B5F达到最大值9940.6 kg/hm2。不同水平生物炭与无机肥配施均可提升土壤有效养分供应的能力,但仅在适量(本研究条件下为5 t/hm2)施用生物炭的条件下才能有效促进夏玉米对土壤养分的吸收和高效利用,进而显著提高夏玉米产量。 相似文献
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选取河西走廊的草甸盐土区域,进行了盐碱土改良材料对草甸盐土理化性质和玉米产量及经济效益的影响研究。结果表明,复合型盐碱土改良材料因素间最佳组合为:A2B3C3D1E2(硫酸铝800g,硫磺900g,石膏4 500g,糠醛渣800g,聚乙稀二醇60g)。盐碱土改良材料施用量与草甸盐土总孔隙度、团粒结构、自然含水量、脱盐率呈正相关,与容重、pH值、EC和全盐含量呈负相关。盐碱土改良材料由0.61t/hm2,增加到1.22和1.85t/hm2,玉米幼苗生长发育、玉米的植物学性状随着改良材料施用量的增大呈上升趋势。盐碱土改良材料施用量由0.61t/hm2,增加到1.22和1.85t/hm2时,玉米经济性状和产量随着盐碱土改良材料施用量的增加而增加。当盐碱土改良材料用量超过1.85t/hm2时,玉米经济性状和产量随着盐碱土改良材料施用量的增加而降低。盐碱土改良材料施用量为1.85t/hm2时,边际产值、边际利润、增产值、利润、产投比达到最大值。盐碱土改良材料适宜用量为1.83t/hm2时,玉米的预测产量为6.29t/hm2,计算结果与田间试验处理4结果相吻合。 相似文献
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生物炭配施氮肥改善表层土壤生物化学性状研究 总被引:4,自引:0,他引:4
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【目的】为了探讨生物有机肥长期施用对宁夏引黄灌区盐碱土壤化学和微生物特性的影响,明确生物有机肥的最佳施用量及施肥模式。【方法】以田间连续4年定位试验为依托,研究生物有机肥施用量0 t/hm2(CK)、4.5 t/hm2(T1)、9 t/hm2(T2)、13.5 t/hm2(T3)及生物有机肥9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)(T4)对玉米根系土壤养分含量、酶活性、微生物生物量和微生物群落多样性及玉米产量的影响。【结果】:(1)连续四年施用生物有机肥可明显降低土壤pH和全盐含量。土壤养分含量及土壤酶活性随着生物有机肥施用量增加呈递增趋势,且生物有机肥施用9 t/hm2时,增施无机化肥可显著增加土壤速效钾含量14.73%;(2)土壤微生物群落代谢AWCD值和土壤微生物种群代谢多样性指均随着生物有机肥施用量的增加而增加,单施生物有机肥13.5 t/hm2处理下土壤培养192 h时AWCD值为0.84,经Tukey检验分析,Shannon(H)和Mcintosh(U)指数较CK分别增加10.11%和62.67%。(3)随着生物有机肥施用量增加,土壤微生物生物量碳氮磷含量呈递增趋势,各处理分别比CK增加66.78%、59.19%和51.84%;(4)施用生物有机肥可明显增加玉米产量,提高玉米产值,其中以生物有机肥施用9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)时,玉米产量和净收入最佳,分别为11499 kg/hm2和8709元/hm2。【结论】长期施用生物有机肥可改善宁夏盐碱土壤质地,提高土壤质量,增加土壤生物活性及玉米产量,其中以生物有机肥施用9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)时综合效果最佳。 相似文献
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膜下滴灌条件下生物质炭对土壤水热肥效应的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
《土壤》2017,(3)
通过田间小区试验,研究膜下滴灌条件下农田施用生物炭0 t/hm~2(A0)、15 t/hm~2(A15)、30 t/hm~2(A30)和45 t/hm~2(A45)后玉米各生育期土壤含水率、温度和有机质及速效养分含量的变化规律。试验结果表明:在每个生育期,各处理耕层土壤含水率均随生物炭施用量增加呈先增加后减少的趋势,且均高于对照。在玉米拔节期、抽雄期和灌浆期差异性显著,且显著相关,其中A30处理增幅最大,达13.74%;在玉米三叶期和拔节初期,施用生物炭显著提高土壤表层温度,且呈正相关;在抽雄期、灌浆期和成熟期,土壤表层温度依次为A30A0A45A15,与施炭量没有表现出显著相关;耕层土壤有机质和有效磷含量随施炭量增加而显著增加,且均高于对照,与施炭量表现出极显著相关;整个玉米生育期,相比对照A0,处理A15、A30和A45有机质最大增幅分别为:14%、20%和58%,有效磷最大增幅分别为:62%、99%和113%;施用生物炭后,各处理均显著提高了耕层土壤碱解氮和速效钾含量,相比对照A0,处理A15、A30和A45碱解氮的最大增幅分别为13%、17%和10%,速效钾的最大增幅分别为:35%、48%和63%。综上所述,膜下滴灌条件下适量施用生物炭可有效增加耕层土壤含水率、土壤温度和有机质及速效养分,生物炭具有一定的保水、保温、保肥特性,有利于提高土壤水、肥利用率。 相似文献
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生物质炭对土壤养分及设施蔬菜产量与品质的影响 总被引:6,自引:0,他引:6
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生物质炭输入减少稻田痕量温室气体排放 总被引:6,自引:2,他引:4
为揭示不同水平生物质炭输入对稻田土壤理化性质、水稻产量及温室气体排放的影响,采用自制竹炭在4种不同施用水平下(0、10、20、40 t/hm2)输入稻田土壤,开展了水稻一个生长周期的田间试验。结果表明,生物质炭输入可显著提高土壤p H值和有机碳含量(P0.05),且有机碳含量增幅与生物质炭施用水平呈正比(相关系数为0.78,P0.01)。生物质炭施用可显著降低土壤容重(P0.05),最大降幅为0.25 g/cm3,土壤容重随着生物质炭施用量的增加而降低。不同处理水稻产量无显著性差异(P0.05)。CH4累积排放量与生物质炭施用量呈负相关性(相关系数为-0.24,P0.01),投加生物质炭可显著降低稻田CH4排放通量和累积排放量(P0.05),但过量施用生物质炭(超过20 t/hm2)并不能显著降低CH4累积排放量(P0.05)。相比对照处理(不输入生物质炭),生物质炭输入后一周内可显著性降低N2O排放通量(P0.05),并在排水烤田时升高,最终稳定于9.80 mg/(m2·h)。生物质炭输入可显著性降低N2O累积排放量(P0.05),但不同水平生物质炭输入处理之间差异不显著(P0.05)。该试验条件下,生物质炭施用量为20 t/hm2时可实现稻田稳产和固碳减排目标,该研究可为太湖地区苕溪流域稻田增汇和温室气体减排提供参考。 相似文献
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生物质炭(biochar,BC)施用具有改良土壤、提高作物产量等效应。本文探究了生菜产量、品质和土壤性质等对化肥氮(N)减施和生物质炭施用1年后的响应,以期为珠三角地区露地蔬菜生产中化肥合理减量和生物质炭科学施用提供依据。通过在佛山市三水区开展田间小区试验,观测了常规施氮(N100%)、减氮20%(N80%)、减氮40%(N60%)、减氮40%+生物质炭10 t/hm2(N60%+BC10)和减氮40%+生物质炭20 t/hm2(N60%+BC20)处理下生菜产量、品质、叶片SPAD值及土壤养分等指标的变化。结果表明:(1)较N100%处理,N60%处理生菜产量显著降低13.5%。减氮40%条件下,配施10~20 t/hm2生物质炭可提高生菜产量9.5%~22.7%,与N100%处理产量相当,说明生物质炭施用对生菜产量具有显著提升效果。(2)氮肥减量和生物质炭施用对生菜单株鲜重、直径和水分含量等均无显著影响,而对叶片SPAD值在不同生育期有不同影响。减氮条件下施用生物质炭处理生菜的氮和磷吸收量提高,是其增产机理之一。(3... 相似文献
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生物质炭对黄瓜连作土壤理化性状、酶活性及土壤质量的持续效应 总被引:2,自引:0,他引:2
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生物质炭施用对马铃薯产量和品质的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
通过田间试验,观测分析不同生物质炭用量(0、20和40 t/hm~2)下马铃薯产量、品质和土壤肥力的变化及其年际效应,为生物质炭在马铃薯生产过程中的应用提供理论依据。结果表明,低剂量生物质炭施用(20 t/hm~2)显著提高了马铃薯总产量和商品率,生物质炭施用后第一年马铃薯总产量比对照提高了41.08%。当生物质炭用量为40 t/hm~2时,马铃薯产量与对照没有显著差异但降低了一些品质指标,其中2016年干物质和淀粉含量比对照降低了18.47%和24.03%。生物质炭施用显著提高了土壤有机碳、有效磷和速效钾含量,并增加了土壤C/N和电导率;而对土壤p H和全氮含量的影响与生物质炭施用年限有关。生物质炭施用量和施用年限显著影响马铃薯产量和品质。低剂量生物质炭施用能显著提高马铃薯产量,但第二年无增产效果;随着生物质炭用量增加马铃薯增产效果消失,还可能会降低马铃薯品质。生物质炭施用后马铃薯产量变化与土壤紧实度改善无必然联系。 相似文献
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生物炭用量对塿土微生物量及碳源代谢活性的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
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为寻求陕南烟田适宜的土壤改良技术,采用生物炭与菜籽饼二元配比试验,研究其对土壤矿质养分及烟叶品质与产量的影响。研究结果表明:生物炭与菜籽饼均有利于提高土壤矿质养分含量,且以混合施用效果更显著。生物炭与菜籽饼能有效促进烤烟生长,改善烤烟农艺性状,增加上、中部烟叶面积且随菜籽饼施用量的增加叶面积呈现增大的趋势。上等烟和中上等烟比率随生物炭施用量的增加呈先增加后降低的趋势;而产量与产值则随菜籽饼用量的增加表现出增大的趋势。生物炭和菜籽饼及二者交互对烤烟化学品质提升效果显著,能有效提高烤烟全氮、烟碱、钾及总糖和还原糖含量,降低烤后烟叶淀粉水平。综合分析,在陕西安康市旬阳地区推荐生物炭与菜籽饼配比为生物炭750 kg/hm2+菜籽饼750 kg/hm2。 相似文献