生物炭对浙贝母产量和品质及土壤理化性质的影响

试验结果表明,施用适量生物炭可促进浙贝母产量提高,降低枯萎病发病率,提高浙贝母中生物碱含量。施用适量生物炭可降低浙贝母土壤容重,提高土壤pH、全氮、速效钾。     

生物炭对设施土壤化学性质及黄瓜产量品质的影响

为探究生物炭对设施土壤的改良作用,研究在2014年和2015年分别施用不同用量的生物炭对设施土壤化学性质及黄瓜生产的影响。[结果]研究表明：不同生物炭施用量对土壤速效钾和硝态氮含量作用效果差异显著,当季施用生物炭的处理明显增加土壤速效钾含量60~152 mg/kg,有效减缓了速效磷的下降趋势14.57%-18.42%,与对照相比提高了土壤有机碳的含量1.76~2.59倍,土壤pH值提高了0~0.22个单位,生物炭对降低表层土壤的电导率效果显著。施用生物炭能够增加黄瓜的产量和品质,果实中维生素C含量提高5.64%~13.26%,可溶性糖含量提高17.21%~40.73%,硝酸盐含量降低0.94%~8.34%。[结论]当季施用生物炭明显提高了土壤中有效养分的含量和黄瓜产量,改善了黄瓜品质,而施用生物炭1年后促进效果减弱。     

生物炭对土壤理化性质及玉米产量的影响

为了解秸秆生物炭对土壤容重、pH值、土壤性状、重金属生物有效性以及玉米产量的影响。在甘肃省酒泉市城郊农场开展不同生物炭量的试验研究。结果表明,施入生物炭后能显著改变土壤性状,有机质、速效磷、碱解氮、速效钾含量分别提高了3.3%～ 4.7%、11.1%～32.8%、0.5%～4.7%、26.7%～35.6%,且施入量越高影响越显著（T4＞T3＞T2＞T1）,土壤容重降低3.5%～6.3%、pH值提高1.8%～3.0%;施生物炭后对玉米产量没有显著影响,T4处理产量最高,比T1增产2.5%;施入不同量的生物炭可不同程度的降低土壤中重金属生物有效性。研究为生物质炭在河西走廊寒旱农业区土壤改良方面的应用提供了试验依据。     

生物质炭对土壤肥力的影响研究

以水稻秸秆为原料,研究不同裂解温度(300℃和600℃)和不同施用量(4 t/hm2、12 t/hm2和24 t/hm2)的生物质炭对土壤肥力的影响。结果表明:(1)生物质炭施用量相同,随着裂解温度的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(2)随着生物炭施用量的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(3)所有处理组中,600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的处理组青菜产量明显高于其他各组。(4) 600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的组合对改善土壤肥力和青菜增产效果最好。     

施用稻壳炭对大白菜、马铃薯产量和品质的影响

进行施用稻壳炭对早熟5号大白菜和本地小黄皮种马铃薯产量和品质的影响的试验。结果表明,施用稻壳炭能够显著提高土壤 pH值、有机质和速效钾含量,但是对 2 种供试农作物的产量均未产生显著影响;施用稻壳炭显著提高了大白菜单株重量,改善了其商品性;施用稻壳炭对 2 种蔬菜中硝酸盐含量的影响均不显著,但存在降低大白菜中硝酸盐含量的趋势;施用稻壳炭显著增加了马铃薯钾含量,对大白菜中钾含量则没有显著影响。     

3种壳类生物质炭对南方红壤理化性质的动态影响

【目的】探究3种壳类生物质炭对南方红壤理化性质的动态影响,以期为南方红壤改良奠定理论基础。【方法】利用慢速热解法制备3种壳类生物质炭并对其进行表征,通过室内试验,研究添加3种壳类生物质炭对土壤有机质含量、容重、pH以及速效钾含量的动态影响。【结果】在1～90 d处理期内,松子壳炭、稻壳炭和油茶壳炭的施加均显著提高了土壤有机质和速效钾含量。在30～90 d内,施加5%(w)松子壳炭使有机质含量较对照(CK)组上升了258.94%～284.92%,施加5%(w)稻壳炭使速效钾含量较CK组上升了429.98%～716.58%;1～90 d处理期内,施加5%(w)稻壳炭降低了土壤容重,在30～90 d内,施加5%(w)稻壳炭使土壤容重较CK组下降了9.72%～15.38%;在1～90 d处理期内,施加油茶壳炭显著提高了土壤pH,在30～90 d内,施加5%(w)油茶壳炭使土壤pH较CK组增加了16.91%～29.53%。另外,不同施加量的松子壳炭对土壤理化性质影响的研究结果表明,在1～90 d处理期内,施加8%(w)松子壳炭能较稳定地提高土壤的有机质含量、pH和速效钾含量,降低土壤容重。【结论...     

生物炭及施肥对土壤环境和高粱产量及品质的影响

以高粱、玉米轮作5 a定位试验为平台,研究5 a连续单独施用生物炭及生物炭与化肥配施后,对土壤理化性质、酶活性、高粱产量及品质的影响。结果表明,经过5 a连续施用生物炭后,单施生物炭(B)处理与空白对照(CK)相比,生物炭与化肥配施(OPT+B)处理与单施化肥(OPT)处理相比,施用生物炭均能显著提高土壤有效磷、速效钾和有机质的含量,但对全氮、容重的影响不显著;施用生物炭能显著提高土壤蔗糖酶的活性,但对脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶没有显著性影响。与对照相比,单施生物炭能显著提高高粱产量和千粒质量;与单施化肥相比,生物炭与化肥配施能显著提高籽粒千粒质量,但对高粱产量没有显著影响。生物炭能显著降低高粱籽粒直链淀粉的含量,但对总淀粉含量没有影响;施肥能显著降低高粱籽粒单宁含量。总体来说,生物炭能有效改善土壤理化性质和提高作物产量,在低肥力土壤上施用生物炭效果更明显。     

施用生物炭对重金属污染农田土壤改良及玉米生长的影响

为了解生物炭的农业环境效应,采用大田试验,研究了不同生物炭施用量(0、5、10、20、30 t·hm-2)对韶关仁化县矿区周边重金属污染农田土壤理化性质、玉米(粤甜9号)生长状况、产量及重金属累积等的影响。结果表明:与对照(CK)相比,生物炭显著提高土壤pH值和有机质质量分数,其提升幅度随施用量的增加而升高,而土壤阳离子交换量随施用量的增加先升高后降低;生物炭施加量达到30 t·hm-2时,土壤速效钾含量是CK处理的3.1倍,但不同生物炭施用量对土壤碱解氮含量的影响没有显著性差异;不同用量生物炭均能降低土壤Pb和Cd的含量,降低幅度分别为11.3%和23.9%。各处理均能有效降低Pb、Cd在玉米粒、玉米芯、玉米叶和玉米秆中的累积。当施用量为20 t·hm-2时,玉米粒中Pb的含量降低幅度达49.4%,Cd的降低幅度达45.4%;生物炭对玉米的增产效果随施用量的增加而增加,分别为CK的1.75、6.16、8.84倍和8.90倍。综上所述,生物炭通过提高土壤pH值和有机质含量,实现了对南方酸性土壤的改良,对玉米产量具有促进作用,可降低污染土壤重金属的生物有效性。     

生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应

[目的]大量研究表明,在酸性稻田上施用生物炭能够提高水稻产量和改良土壤酸化,但是施用生物炭的长期效应还不清楚.研究采用定位试验,旨在明确一次性施用生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应.[方法]采用单因素随机区组设计,于2015—2020年开展田间试验,设置不施生物炭和2015年早稻翻耕前一次性配施20 t/hm2生物炭2个处理,阐明一次性施用生物炭对双季水稻产量和土壤性状的持续效应.[结果]施用生物炭除在第1年(2015年)降低了早、晚稻产量外,其他年份产量均高于对照.其中,2016年早、晚稻,2018年早稻和2019年晚稻达到显著水平,增产率分别为14.1％、13.4％、5.9％和17.1％.施用生物炭显著提高了2016年和2018年土壤pH值,分别提升0.3和0.1个单位.施用生物炭显著提高了土壤有机质含量,但增幅从2016年的41.7％逐渐降低到2020年的26.0％.施用生物炭显著提高了2016年和2020年土壤速效钾含量,增幅分别为90.9％和41.4％,但对土壤碱解氮含量和土壤速效磷含量均无显著影响.[结论]在此酸性双季稻田上,一次性施用生物炭对水稻产量在5年内有显著影响,对土壤酸化有4年的改良效果,而对土壤有机质具有持续的提升效应.     

不同改良剂对黄棕壤和红壤上白菜生长及土壤肥力影响的差异

【目的】分析对比黄棕壤和红壤上施用不同改良剂对白菜生长状况及土壤肥力影响的差异,为改良剂的合理利用提供依据。【方法】以生物炭(C)、腐殖酸钾(HA-K)和生石灰(CaO)为试验材料,不施改良剂为对照,分别以黄棕壤和红壤为供试土壤,通过土培盆栽试验,研究不同改良剂对白菜的生物量、养分含量、可溶性蛋白和丙二醛含量的影响,以及对不同土壤pH、养分含量、交换性铝含量和酶活性的差异。【结果】(1)与对照相比,黄棕壤和红壤上施用生物炭和生石灰均能促进白菜生长,增强其抗性,主要是提高了白菜产量、叶片氮磷钾养分含量及积累量、可溶性蛋白含量,显著降低丙二醛含量。但黄棕壤和红壤上施用腐殖酸钾对白菜生长影响不同,黄棕壤上施用腐殖酸钾使得白菜产量显著增加,达到25.93 g/株,然而红壤上施用腐殖酸钾对白菜的生长无明显改善,产量仅为0.18 g/株。(2)3种改良剂对黄棕壤和红壤的肥力效应不同,与对照相比,生物炭增加土壤pH、有效磷、速效钾、有机质含量以及脲酶与酸性磷酸酶活性,显著降低碱解氮和交换性铝含量,对土壤蔗糖酶活性无显著影响,土壤肥力得以增强,其中黄棕壤的pH增加1.39个单位,交换性铝含量减少了89.3%,有机质含量提高了168.4%;红壤的pH增加0.82个单位,交换性铝含量降低了93.9%,有机质含量提高了775.6%。对于施用腐殖酸钾和生石灰,二者均显著提高土壤pH及蔗糖酶活性,减少交换性铝含量,但腐殖酸钾对有效磷、速效钾、有机质含量以及脲酶与酸性磷酸酶活性无显著影响,显著降低碱解氮含量,交换铝含量依然很高;而施用生石灰降低土壤碱解氮、速效钾、有机质含量,对有效磷含量、脲酶与酸性磷酸酶活性无显著影响。【结论】不同改良剂对两种类型土壤上白菜生长与土壤肥力的影响有较大差异,生物炭和生石灰能改善两种土壤肥力和提高白菜的产量,而腐殖酸钾在黄棕壤中的施用效果好于红壤。     

生物炭对菜园土化学肥力的影响（英文）

[目的]探讨生物炭对菜园土化学肥力的影响。[方法]采用盆栽试验,研究菜园土添加生物炭后土壤pH、有机质、有效氮、速效钾、有效磷、水溶性磷、交换性Ca、Mg等养分含量的变化。试验设置5个处理,分别为对照CK（不施生物炭）、T1（0.10%生物炭）、T2（0.25%生物炭）、T3（0.50%生物炭）、T4（1.00%生物炭）。[结果]不同处理的土壤pH、有机质、速效钾含量均随生物炭施用量的增多而显著增加,表现为T4〉T3〉T2〉T1〉CK;土壤有效磷和水溶性磷含量则呈现先增加后降低的趋势,均表现为T3最高,CK最低;有效氮和交换性Mg无显著性变化;与不施生物炭对照相比,适量添加生物炭后土壤的交换性Ca含量显著增加。[结论]生物炭能够显著提高菜园土化学肥力和化学性状,并且在T3（0.50%生物炭）施用条件下效果最佳。     

烟台市郊区樱桃园土壤肥力状况调查

对烟台市郊区3个村庄共31个樱桃园0～20 cm和20～40 cm土层的土壤容重、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾以及pH值分别进行了采样测定。结果表明:烟台地区樱桃园土壤总体呈酸化趋势;3个地区的碱解氮含量均属中等,速效钾含量为中等到适量,含磷量由中等到偏高,有机质平均含量低于1.0%,碱解氮、速效磷含量与有机质含量呈线性相关。     

生物炭对土壤养分及烟叶各时期化学成分的动态影响

[目的]探究生物炭施用量对土壤改良及烟叶发育的影响。[方法]以云烟87为试验材料,生物炭施用量设4个水平:CK(0)、T1(2 250 kg/hm2)、T2(4 500 kg/hm2)、T3(6 750 kg/hm2),研究不同稻秆生物炭施用量对土壤养分及烟叶的作用效果。[结果]生物炭在前期增加烟叶还原糖、总糖、淀粉含量而后期则降低其含量。对于总氮及氯的影响较小,尼古丁则呈降低态势。使烟叶化学成分更加协调,从而提高吸食品质。土壤生物炭能增加有机质含量,提高p H值,增加速效钾含量,减少速效磷含量,碱解氮则呈现先增加后减少。综合土壤养分与烟叶品质结果,施用生物炭4 500 kg/hm2处理组效果最佳。[结论]该研究可为生物炭的合理施用提供参考。     

连续4年施用生物炭对植烟褐土微生物群落结构的影响

为研究连续多年施用生物炭对褐土土壤细菌、真菌多样性以及群落结构的影响,同时了解其变化与土壤理化性质的关系,设计了3种生物炭用量处理（1.5、15、45 t·hm^-2生物炭,各添加30 kg·hm^-2纯氮）进行定位研究,结果表明：①生物炭均显著提高各处理土壤速效磷、速效钾、有机质、pH和含水率,显著降低了土壤容重。②施用生物炭对细菌、真菌OTU数量和α多样性指数没有显著性影响,但PCA分析结果表明,生物炭处理显著改变了细菌、真菌群落结构。③15 t·hm^-2生物炭处理对细菌、真菌优势菌群相对丰度影响明显,显著提高了变形菌门、放线菌门、绿弯菌门、子囊菌门的相对丰度, 显著降低了酸杆菌门、拟杆菌门的相对丰度。④细菌、真菌群落与环境因素分析表明,土壤全氮、铵态氮与细菌群落结构具有极显著相关关系（P<0.01）,土壤铵态氮、速效钾、土壤容重与真菌群落结构分布具有显著相关性（P<0.05）。说明连续施用生物炭改变了土壤细、真菌群落结构,其中15 t·hm^-2生物炭处理对土壤优势菌群影响最为显著,同时使用生物炭后土壤理化性质的改变与土壤细、真菌群落分布具有显著相关性,可为生物炭改良褐土微生物多样性以及群落结构提供数据支撑。     

生物竹炭改良崇明滩涂盐渍化土壤的试验研究

采用小白菜温室盆栽试验方法,研究了生物竹炭对盐渍化土壤的修复和对小白菜生长及其品质的影响。试验共设4个处理:对照、有机肥、生物竹炭、有机肥+生物竹炭。结果表明:生物竹炭有效降低了土壤的电导率,有机肥显著提高了土壤的电导率,生物竹炭与有机肥配施对土壤电导率无影响;生物竹炭使土壤中的总碳、有机质提高,促进了有效磷、速效钾的释放,降低了土壤总可溶性氮的含量,尤其使铵态氮、硝态氮含量显著降低,但土壤酸碱性和含水率无明显变化;生物竹炭处理显著提高了小白菜的株高、生物量和可溶性糖含量,降低了可食用部分的硝酸盐含量。盆栽试验结果显示,生物竹炭具有改良盐渍化土壤、促进小白菜产量增加和品质提高的作用。     

不同生物炭用量对湘西植烟土壤养分的影响

通过大田试验,设置不施肥(T1),常规施肥(T2),减氮5%、10%、15%、20%常规施肥基础上施生物炭450(T3)、900(T4)、1 350(T5)、1 800(T6)kg/hm~26个处理,研究生物炭对土壤养分的影响,以确定最适合湘西烤烟的生物炭用量。结果表明,随着生物炭用量的增加,各生育时期土壤有机质含量总体均呈现增加的趋势,施用生物炭处理有机质含量均大于不施肥和常规施肥处理,总体以移栽后60 d时较大,此时T6处理有机质含量最高,达37.83 g/kg,比不施肥处理增加24.72%,比常规施肥处理增加22.11%;与不施肥和常规施肥处理相比,施用生物炭可增加土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量,且其随着生物炭用量增加先增加后降低,总体上,土壤碱解氮、速效磷含量均以T4、T3处理较高,速效钾含量以T5处理效果最佳,T4处理次之;施用生物炭可以增加土壤pH值和C/N,且其均随生物炭用量增加而增加,施用生物炭处理土壤pH值平均各生育时期分别比不施肥和常规施肥处理增加7.65%~13.75%和5.28%~11.25%。综合分析,施用生物炭可提高土壤养分含量,以T4处理效果最好,适宜在产区进行示范应用。     

生物炭对京郊沙化地土壤性质和苜蓿生长、养分吸收的影响

通过田间试验研究了施用生物炭(14 t·hm^-2)和种植苜蓿对京郊沙化地的改良作用。试验设裸地(BL)、裸地添加生物炭(BLB)、种植苜蓿不加生物炭(A)和种植苜蓿添加生物炭(AB)四个处理。结果表明:添加生物炭使土壤容重显着减小11.5%~11.6%,pH值显着增加0.1~0.2个单位,田间持水量和总孔隙度分别增加9.1%~10.3%和7.6%~11.3%,土壤总氮、有机碳含量和氮、磷、钾、锌的有效含量分别增加10.3%~25.8%、52.8%~71.7%、12.7%~23.5%、141.7%~233.3%、47.7%~81.1%、94.2%~95.2%,有效铁含量最高减小29.1%,阳离子代换量(CEC)和钙、镁、锰、硼的有效含量无显着变化;种植苜蓿没有显着影响土壤pH值、容重、总孔隙度、田间持水量、CEC和氮、钙、镁、锌、硼的有效性,总体上显着减小了土壤含水量和总氮、速效磷、速效钾的含量,增加了铁和锰的有效含量。BLB处理土壤含水量比BL显着增加13.9%(P<0.05);添加生物炭使苜蓿地上部生物量、含水量和氮、磷、钾、钙、镁、铁、锌、锰、硼的吸收累积量分别显着增加91.1%、3.6%、110.0%、130.9%、200.4%、82.6%、44.8%、89.5%、102.7%、99.5%、104.7%.生物炭与苜蓿种植相结合可在短期内改善京郊沙化地土壤的理化性质、提高养分有效性和恢复植被。     

生物炭和石灰对红壤理化性质及烟草苗期生长影响的差异

我国南方红壤普遍存在酸性强、铝毒和有效养分含量低等特性,本文研究了生物炭和石灰对红壤理化性质及烟草生长的差异,为烟田红壤改良提供理论基础。采用盆栽试验,设置0、0.5%、1%、2%生物炭用量与传统石灰用量(0.3%)等5个处理,研究了其对红壤pH值、交换性铝和锰、有效态矿质养分含量,以及烟草农艺性状、烟叶矿质养分含量等的影响。结果表明:施用生物炭或石灰后,烟草株高、茎粗和叶片数目等农艺性状明显改善,生物量显著提高。0.5%和1%生物炭处理烟叶的N、P、K、Ca和Mg含量较对照处理明显提高,但2%生物炭处理,烟叶N含量比对照处理降低了9.3%。与对照处理相比,石灰处理中烟叶的N、P和Ca含量增加,K和Mg含量下降。施用生物炭和石灰均能够提高红壤pH值,降低其交换性铝含量;且施用生物炭土壤的碱解氮、速效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量均高于对照处理;而石灰处理仅交换性钙含量增加,交换性锰含量则减少。因此,施用生物炭和石灰均能促进红壤中烟草的生长,并有效改善红壤的理化性状。     

腐殖酸对植烟土壤理化性状影响的研究

2006-2007年在河南郏县进行田间试验,研究腐殖酸对植烟土壤物理和化学性状的影响。结果表明,施用腐殖酸可增强土壤的保水能力,尤其是增加旺长期以后的土壤含水量;降低土壤容重、提高土壤孔隙度。施用腐殖酸能提高当季土壤中碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量,但各处理碱解氮、有机质含量与对照并未达到显著水平。与单施化肥的处理相比,施用腐殖酸的处理能提高整个烟株生育期中土壤氮素的有效性;土壤中的速效磷含量高于对照,特别是团棵期土壤中的速效磷含量要比对照高5~20 mg/kg。施用腐殖酸后在烟株生长后期土壤仍然保持了较高的速效钾含量。以处理T2(750 kg/hm2)效果最好。     

上海市浦东公路绿地土壤肥力质量评价

采集了上海市浦东新区主要公路绿地0～30 cm及>30 cm土壤,测定分析了土壤质地、容重、通气孔隙度、阳离子交换量(CEC)、pH、电导率(EC)、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等理化性质。结果表明:上海市公路绿地土壤以粉砂质粘壤土和粉砂壤土为主;土壤容重大,通气性差;土壤pH高,属于碱性或强碱性土壤;有机质、阳离子交换量较低,土壤EC值大小适中;速效养分中,碱解氮和有效磷含量属中等偏下水平,速效钾含量较高。根据上海市浦东新区公路绿地土壤质量状况,提出了加强上海市公路绿地土壤科学管理的措施和建议。