不同生物炭配比对小青菜生长及土壤改良效果的影响

通过大棚盆栽试验, 以青菜为试验材料, 研究2种生物炭不同施用率(0.5%和1.0%)下与45%复合肥(氮磷钾有效养分各15%)混施后, 对青菜植株性状和生物量积累的影响, 以及对土壤改良的效果差异。结果表明, 生物炭配施能提高青菜产量、改善土壤理化性质和增加土壤无机态氮素含量, 且自制生物炭优于商业竹炭。在青菜增产上以自制生物炭0.5%施用率为最佳, 青菜鲜重增产38.1%。从改善土壤理化性质和增加土壤无机态氮素含量而言, 自制生物炭1.0%施用率最有利于土壤养分含量积累, 土壤速效钾、有效磷、有机质和土壤无机态氮素含量的增幅分别为9.6%、15.5%、77.9%和27.5%。     

新型生物炭基肥对设施青菜产量·商品性及土壤理化性质的影响

[目的]为新型生物质炭基肥在设施农业,尤其是青菜生产栽培上的应用提供借鉴。[方法]以上海地区长期栽培青菜的设施菜田为对象,通过室内培养和田间试验相结合,研究新型生物炭基肥的保水性及其对设施青菜产量、商品性及土壤理化性质的影响。[结果]新型生物炭基肥可以降低土壤容重,提高土壤保水性和有机质含量。施用新型生物炭基肥T₄处理的青菜株高、开展度、最大叶叶长×叶宽、单株重和产量显著高于T₁、T₂和T₃处理(P<0.05),虽与CK差异不显著(P>0.05),但各指标均优于CK。[结论]该研究可为改善设施农业土壤质量及合理利用新型生物炭基肥提供数据支撑。     

不同材料生物炭对镉污染土壤修复和青菜镉吸收的影响

采用大田试验的方法研究水稻秸秆炭、竹炭、山核桃壳炭对镉污染土壤修复及青菜镉吸收的影响。结果表明,不同种类生物炭处理的土壤镉含量均显著降低,降幅达11.46%~17.54%。p H值增幅明显,比对照提高0.38~0.46个单位;施用不同种类的生物炭均可显著降低青菜地上部和根部的镉含量,降幅分别达10.8%~21.5%和9.1%~18.8%,青菜鲜产量也都有增加的趋势。     

外源添加生物炭对水稻产量和土壤性质的影响

采用盆栽试验,研究不同用量秸秆生物炭（CK、1%、2%和4%）对水稻产量及其构成因素和土壤性质的影响。结果表明,外源添加生物炭显著提高了水稻产量,且水稻产量随着生物炭用量的增加而增加;添加生物炭有效提高了土壤pH、显著降低了土壤交换性酸和交换性铝,且生物炭施用越多,效果越明显;外源添加生物炭对土壤塑性指数无显著影响,但添加较多生物炭（4%）显著降低了土壤抗压强度。由此可见,外源添加生物炭不但可以增加水稻产量,而且有效改善了土壤性状。     

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。     

不同生物炭施用量在玉米上的应用效果研究

为探索生物炭对玉米生长和产量的影响,开展了不同生物炭施用量对玉米生长和增产效果的研究。结果表明,施用生物炭对玉米的性状基本无影响,对玉米产量影响极显著,施用生物炭4 500～5 250 kg/hm~2能够使玉米增产10%～15%。     

生物炭及生物炭基肥在农业中的应用研究进展

生物炭可作为土壤改良剂单独施入土壤,改善土壤环境条件,也可与肥料混合制成生物炭基肥,其具有养分缓释、增产稳定等一系列优点,在农业上的应用越来越广泛。主要从生物炭对土壤理化性质、微生物、农业温室气体排放、作物生长和产量的影响,对农田土壤污染的治理,以及生物炭基肥对肥料养分、作物生长和产量的影响这几个方面,对生物炭及生物炭基肥在农业中的应用研究进展进行综述,阐明其优点和不足,并提出了进一步的研究方向,旨在为生物炭和生物炭基肥在农业中的应用研究提供参考。     

生物炭施用量对烟叶生长、产量和品质的影响

为探讨施用生物炭对烟草的影响,以不施用生物炭处理作为对照(CK),设置1 125、1 575、2 025、2 475kg/hm2 4个生物炭施用量,研究了生物炭施用量对烟株干质量、烟叶产量和品质的影响。结果表明:生物炭对豫中许昌地区烟叶生长的影响表现为前期抑制、旺长期后促进的作用;随生物炭施用量的增加,烤后烟叶的产量和产值逐渐提高,2 475kg/hm2处理的产量和产值分别较CK提高12.80%、13.54%;上等烟和中上等烟的比例先升高后降低。烟叶品质随着生物炭施用量的增加呈先上升后下降的趋势,1 575kg/hm2处理的烤烟评吸得分最高(79.5),品质最好。可见,施用生物炭可以促进烟叶生长和产量的提高,并且随着生物炭施用量的增加,烟株干质量和产量总体表现为增加,但当生物炭施用量达到一定量(2 025kg/hm2)时,烟叶的品质开始下降。     

不同生物炭对连作蚕豆土壤理化性状、产量及品质的影响

本研究以连作蚕豆土壤为试验材料，探讨4种不同来源生物炭对连作蚕豆土壤理化性状、蚕豆产量和营养品质的影响。结果表明，添加4种不同来源生物炭均能改善土壤环境，改善连作蚕豆土壤酸化程度，增加土壤有机质的含量、土壤中有效磷含量、土壤中速效钾含量和土壤中碱解氮含量，能够促进连作蚕豆的生长，提高连作蚕豆的产量。生物炭促进连作蚕豆维生素C含量增加，使得可溶性糖含量明显提升，促进可溶性蛋白和脂肪含量增加。不同生物炭种类对连作蚕豆土壤性状、蚕豆产量和品质影响有所不同。4种不同来源生物炭中效果有所不同，稻壳生物炭>木片生物炭>稻秆生物炭>厨余垃圾生物炭。     

生物炭对土壤肥力及作物产量和品质的影响研究进展

生物炭是在厌氧或无氧条件下,由生物材料经高温热解产生的一类富含碳素、孔隙发达、比表面积巨大、高度芳香化、性质稳定的固态多功能材料。生物炭施入土壤具有改善土壤结构、增强蓄肥保水能力、提高土壤养分含量、促进植物菌根生长,进而提高作物产量和品质的作用。本文从生物炭的性质特征以及生物炭对土壤理化性质和养分、作物产量和品质的影响等方面综述了生物炭对土壤肥力及作物产量和品质影响的研究进展,分析现有研究的不足,指出了未来生物炭应用的研究方向,为生物炭的推广应用提供了参考。     

生物炭对土壤肥力及作物产量和品质影响的研究进展

生物炭是由生物材料在厌氧或无氧条件下，经高温热解产生的一类富含碳素、孔隙发达、比表面积巨大、高度芳香化、性质稳定的固态多功能材料。生物炭施入土壤具有改善土壤结构、增强蓄肥保水能力、提高土壤养分含量、促进植物菌根生长，进而提高作物产量和品质的作用。本文从生物炭的性质特征以及生物炭对土壤理化性质和养分、作物产量和品质的影响等方面综述了生物炭对土壤肥力及作物产量和品质影响的研究进展，分析现有研究的不足，指出了未来生物炭应用的研究方向，为生物炭的推广应用提供了参考。     

生物炭对水稻镉吸收的影响

为明确施用生物炭对水稻镉吸收的影响,研究了不同生物炭施用量(1.5%、3.0%、6.0%)对土壤pH、土壤有效态镉含量、水稻产量、水稻籽粒中镉含量的影响。结果表明:施用生物炭能够显著提高土壤pH,比对照组分别增加0.05,0.11,0.16。施用生物炭能够降低土壤中有效态镉的含量,比对照组分别降低2.4%、3.8%、7.1%。施用生物炭能够增加水稻产量,施用生物炭的3个处理水稻产量均高于对照处理,但差异不显著。施用生物炭能够抑制镉向水稻植株中迁移,显著降低水稻籽粒中镉的含量,比对照组分别降低20.2%、21.5%、25.8%。在镉污染土壤中施用生物炭可显著降低镉的有效性,降低了水稻镉污染的风险,对保障粮食安全具有重要意义。     

生物炭基肥料在水稻上的应用效果研究

为研究生物炭基肥料的应用效果,开展了生物炭基肥料对水稻植物学性状、产量因素以及产量的影响试验。结果表明,在水稻上施用生物炭基肥料能够促进水稻生长发育,有助于水稻成产因素的形成,从而提高水稻的产量。生物炭基肥料的用量越多,效果越明显,且生物炭基肥料能部分替代缓释复合肥。     

施用生物炭对土壤和作物的影响

生物炭是将农作物秸秆、木屑等含碳量丰富的生物质材料在无氧或限氧的条件下热解而得到的一种细粒度、多孔性的碳质材料,其农业利用的发展前景广阔.原料种类、生产过程中的温度以及添加物料对生物炭的性质都有较大的影响.土壤中施用生物炭可以改变土壤的基本性质、土壤养分和离子的赋存特征、土壤微生物和酶活性.生物炭施用量影响其作用效果.施用生物炭能够明显改变作物根系和植株的系统发育,影响产量和品质构成.要进一步强化生物炭与土壤的氮、磷等营养物质的互作效应、生物炭性质特征与保护地土壤质量改善、生物炭对作物生理生化和产量品质的影响以及“生物炭-土壤-作物”连续体等方面的研究.     

连续施用生物炭对土壤理化性质及氮肥利用率的影响

为探讨连续施用生物炭及生物炭不同用量对土壤肥力及氮肥利用率的影响,在沈阳农业大学后山棕壤新型肥料试验基地(始建于2013年)布置生物炭用量定位试验,设置4个生物炭用量梯度0,1.5,3,6 t·hm-2,研究不同用量生物炭对棕壤理化性质、玉米产量及氮肥利用率的影响。结果表明:生物炭对玉米苗期土壤含水量的影响不大,随着生育期的推进,逐渐表现出其保水性能;添加生物炭可以降低土壤容重,不同用量生物炭处理的土壤容重较NPK处理平均降低了6.04%,且容重随施炭量的增加而降低;施用生物炭可以提高土壤pH值、有机质和全氮含量,与NPK处理相比,C2NPK、C3NPK处理土壤有机质含量分别提高了31.20%、32.61%,全氮含量分别提高了6.73%、6.09%,差异显著;同时施用生物炭可以促进土壤矿质态氮的缓慢释放。连续添加生物炭可以促进玉米的生长发育,提高玉米产量,2013年,不同用量生物炭处理间差异未达显著水平。2014年,生物炭处理的玉米产量随施炭量的增加而升高,C3NPK、C2NPK处理的玉米产量分别较NPK、C1NPK处理提高了21.36%、10.99%与17.19%、7.18%。2015年,仍以C3NPK处理玉米产量最高,较NPK处理增产9.09%。无论是否将生物炭中氮含量计入施氮总量,生物炭处理均能提高氮肥利用率。     

不同来源生物炭与化肥减量配施对土壤养分、花生产量及品质的影响

为探究生物炭在花生种植中对产量、品质及土壤环境的影响,分析生物炭作为肥料缓释载体实现花生减肥增效的栽培潜力,选用常见生物质花生壳、稻壳、山核桃壳和竹粉为原料制备生物炭,并与化肥进行总养分一致配比组合,施入山花15花生栽培土壤中,通过凯氏定氮法、钒钼黄比色法、火焰光度计法分别测定花生各器官氮、磷、钾养分积累量和气相色谱法测定花生脂肪酸成分确定不同来源生物炭对花生产量、农艺性状及花生籽粒品质的影响;通过碱解扩散法、碳酸氢铵比色法、乙酸铵-火焰光度计法测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和16S高通量测序定量土壤细菌相对丰度,确定不同来源生物炭对花生土壤养分的影响。结果表明,相比常规施肥对照,施用4种生物炭减肥组合均可以显著提高花生的养分吸收能力和产量。其中花生壳生物炭组合效果最佳,其荚果产量与地上部生物量较对照分别提高33.8%、46.9%。施用山核桃壳生物炭可以明显提升花生籽粒中油酸的相对含量(相比对照提升29.9%)。此外,山核桃壳生物炭、稻壳生物炭和花生壳生物炭组合可以明显提升土壤碱解氮含量、有效磷含量和速效钾含量,具备一定的土壤改良潜力。综上,添加生物炭作为减肥增效栽培的重要手段,尤其是...     

生物炭对樱桃番茄果实品质及产量的影响

以樱桃番茄(Lycopersicon esculentum Mill)为试验对象,选用玉米秸秆生物炭,在日光温室中进行试验,研究生物炭对樱桃番茄果实品质和产量的影响。生物炭施用量设置3个处理:0 t/hm2(对照)、30 t/hm2(低量)、90 t/hm2(高量),试验结果表明:施用生物炭可改善樱桃番茄果实营养品质且高炭量效果更佳,但生物炭对果实的外观形态品质影响不显著。与对照相比,破色期后,施用生物炭能提高果实维生素C含量20.1%~67.6%;使可溶性糖含量峰值推迟,并提高1.1%~18.2%。施用生物炭能提高樱桃番茄产量7.5%~21.6%,随着施炭量的增加产量有下降趋势。     

生物炭对白浆土水分渗透性及水稻产量的影响

为了研究生物炭对白浆土改良工作的作用,采用盆栽试验,通过向白浆土施入4种不同量的生物炭(即0、10、30、50t/hm~2),研究生物炭对白浆土渗透性及水稻产量的影响。试验结果表明,生物炭对于白浆土的水分渗透性有提高作用,其中炭施入量为50t/hm~2的改良效果最好。而生物炭的施入对提高水稻的产量效果不显著,但是当炭施入量为30t/hm~2时,秕粒重显著增多。土壤的渗透性与作物产量的相关性不显著。     

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.     

鸡粪中4种抗生素在青菜中的累积动态及生物炭的阻控作用

为探究鸡粪中的抗生素在蔬菜中的累积规律,通过盆栽试验研究了鸡粪中四环素（TC）、土霉素(OTC)、磺胺甲噁唑(SMZ)、磺胺二甲嘧啶(SM₂)4种抗生素在青菜中的累积动态,探讨了小麦秸秆炭、稻壳炭对鸡粪中抗生素在青菜中累积的阻控效果。结果表明：鸡粪中4种抗生素均可被青菜吸收,在青菜移栽后的第10 天青菜中抗生素的累积浓度达到最高,随后浓度逐渐下降;在鸡粪中添加相同浓度（200 mg·kg^-1）抗生素时,移栽10 d的青菜中SM₂的累积浓度最高（957.35 μg·kg^-1）,OTC、TC次之（分别为300.17和216.75 μg·kg^-1）,SMZ累积浓度最低（36.62 μg·kg^-1）;青菜中抗生素的累积浓度随着鸡粪中抗生素添加浓度的升高而升高。小麦秸秆炭和稻壳炭可显著降低鸡粪中4种抗生素在青菜中的累积,但两种生物炭的阻控效果差异不显著,土壤中抗生素有效态浓度的显著降低是生物炭减少青菜中抗生素累积的主要原因。