生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响

为了研究生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响。以玉米为供试作物,试验设5个处理,测定了玉米苗的地上和地下生物量,叶片丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活、过氧化物酶活、过氧化氢酶活等生理生化指标,并测定了玉米根系、地上部分的Cr含量。试验结果表明:在Cr(Ⅵ)胁迫条件下,地上部分鲜重相对于CK1增幅分别为12.73%、32.73%、38.40%,其中BC450、BC600处理相对于CK1达到显著性差异(P<0.05);BC600处理根系铬含量仅为1.258 mg/kg,相对减少铬吸收量65.75%,同时地上部分铬含量仅为0.36 mg/kg;丙二醛、脯氨酸、CAT酶活、POD酶活、SOD酶活等指标随明显增加(P<0.05);其中BC600的处理相对于铬胁迫CK1明显降低丙二醛、脯氨酸含量、POD、CAT、SOD酶活(P<0.05),而使可溶性蛋白、可溶性糖含量明显增加(P<0.05)。通过综合评定,施用生物炭处理,玉米苗期受到的Cr(Ⅵ)胁迫程度低于对照,生物炭对Cr(Ⅵ)具有一定的固定效应,其中B...     

生物炭腐植酸对盆栽油菜铬污染土壤化学性状及铬含量的影响

为揭示生物炭、腐植酸对Cr污染土壤的修复作用,以太原市流涧村污灌区表层土壤为研究对象,用3种施加量(0.3%,0.6%,0.9%)、不同生物炭(玉米秸秆炭MBC、稻壳炭RBC、小麦秸秆炭WBC)处理铬污染土壤,以不施生物炭腐植酸为对照,通过油菜盆栽试验研究不同处理对污灌区土壤的影响,分别测定了土壤的基本化学性质、土壤酶活性、土壤中铬总量。结果表明,不同处理显著提高重金属铬污染土壤养分含量以及蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性;土壤有机质、全氮、全钾、速效钾、土壤蔗糖酶活性均呈现MSB(玉米秸秆炭)WSB(小麦秸秆炭)RSB(稻壳炭)的趋势;随着WSB、RSB、MSB施加量的增加,土壤养分含量、蔗糖酶、脲酶含量均显著提高,其中,有机质、速效钾、蔗糖酶随着施加量增加变化显著,全氮、碱解氮、全磷、全钾可能由于施加梯度小,处理间差异不显著;不同处理下土壤有效磷含量、磷酸酶、过氧化氢酶活性均呈现RSBMSBWSB的趋势;随着施加量增加,土壤有效磷含量及磷酸酶活性先增加后降低,仅在RSB 0.3%处理下土壤过氧化氢酶活性显著提高,相同施加量下,随着施加量增加到0.9%,过氧化氢酶活性较0.3%显著降低;不同处理下土壤中铬的固定作用明显,但各生物炭以及各施加量之间铬含量无显著差异,生物炭施加量较低施加量梯度差异小,没有达到吸附固定的最低界限。因此,在接下来的试验将对施用试验效果最好的玉米秸秆炭,增加生物炭的施加量进行进一步研究。研究结果可为用生物炭和腐植酸对铬污染土壤的修复提供理论依据。     

生物炭和枯草芽孢杆菌对Cd污染土壤中萱草生长和土壤修复的影响

本研究旨在探讨生物炭和枯草芽孢杆菌对Cd污染土壤中大花萱草生长和土壤修复的影响。研究设置了四个处理组：(1)对照组(CK),不添加任何改良剂;(2)生物炭组(B),土壤添加3%生物炭;(3)枯草芽孢杆菌组(BS),土壤添加4×10⁹CFU/kg土壤的枯草芽孢杆菌悬液;(4)生物炭+枯草芽孢杆菌组(B+BS),土壤同时添加3%生物炭和4×10⁹CFU/kg土壤的枯草芽孢杆菌悬液。分别测定了各组大花萱草的农艺性状、净光合速率、蒸腾速率、生理指标、土壤p H、大花萱草中Cd含量以及土壤中有效态Cd含量。研究结果显示,相较于B组和BS组,B+BS组的大花萱草株高、叶面积、地上生物量和地下生物量显著增加(P<0.05)。与B组和BS组比较,B+BS组的净光合速率和蒸腾速率显著增加(P<0.05)。相较于B组和BS组,B+BS组的大花萱草含水量和叶绿素含量显著增加,而细胞膜透性、游离脯氨酸含量和可溶性糖含量显著降低(P<0.05)。与B组和BS组比较,B+BS组的土壤p H值显著增加(P<0.05)。与B组和BS组比较,B+BS组...     

生物炭对玉米物质生产及产量的影响

以玉米品种郑单958为试验材料,通过盆栽试验,研究生物炭颗粒、炭基肥及普通化肥对玉米物质生产及产量的影响。结果表明,生物炭颗粒处理的最大干物质积累增长速率最低、出现时间较早,过早进入干物质增长速率下降阶段,影响产量的积累,穗重、穗粗、千粒重、理论产量均显著低于对照不施肥处理(CK),而秃尖长和秕粒数却高于CK。炭基肥处理的最大干物质积累增长速率出现的时间较晚,能够使干物质生长直线增长阶段延长,生育后期干物质增长速率仍大于其他处理,对产量的增加均起到了促进作用。炭基肥处理的穗重、穗粗、千粒重、理论产量均显著高于CK。与普通化肥相比,炭基肥处理对产量增加的促进作用更大,各炭基肥施用量中以T2(1 500kg/hm2)处理产量最高。     

生物炭对重金属镉污染土壤中玉米生长的影响

为了揭示原始生物炭和铁改性生物炭对重金属镉污染土壤中玉米生长的影响,本研究共设置5个处理,分别为：(1) CK组,土壤样品不添加任何改良剂;(2) 3%OB组,土壤样品添加3%原始生物炭;(3) 5%OB组,土壤样品添加5%原始生物炭;(4) 3%IMB组,土壤样品添加3%铁改性生物炭;(5) 5%IMB组,土壤样品添加5%铁改性生物炭。播种时间为2022年5月3日,定苗时间为2022年5月21日,收获时间为2022年9月6日。分别测定了各处理组玉米的农艺性状、土壤理化性质、土壤有效态镉和籽粒镉含量。结果显示,原始生物炭和铁改性生物炭均促进了镉污染土壤中的玉米生长,提高了镉污染土壤的pH值,升高了镉污染土壤的电导率,升高了镉污染土壤的有机质含量,降低了镉污染土壤的养分,降低了镉污染土壤有效态镉和籽粒镉含量。与原始生物炭相比,铁改性生物炭促进了镉污染土壤中的玉米生长,提高了土壤pH值,降低了土壤养分,降低了土壤有效态镉和籽粒镉含量。本研究表明,与原始生物炭相比,铁改性生物炭能有效促进镉污染土壤中玉米的生长,提高土壤pH值和养分,降低土壤有效态镉和籽粒镉含量。铁改性生物炭可能是更有利于促进...     

遮阴对‘佛手’茶树生长及品质的影响

为解决夏暑茶叶苦涩感强、综合品质差等问题,设置80%、60%、50%遮阴和未遮阴4个处理,其中未遮阴为对照,分析不同遮阴处理下‘佛手’茶树新梢农艺性状、新梢内含成分及成茶感官品质。研究发现,遮阴处理可使新梢叶色变绿、叶质变软,叶面积增大5.25~8.17 cm²,百芽重增加32.04~60.32 g、新梢含水量增加1.27~3.94个百分点;使新梢叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、水浸出物、咖啡碱、氨基酸含量分别提高0.61~0.95、0.29~0.6、0.9~1.55、1.21~4.37、0.13~0.45、0.66~1.14个百分点;茶多酚含量、酚氨比、叶绿素a/b分别下降3.73~5.5个百分点、5.77~8.1、0.22~0.58;成茶感官品质评分增加5.55~16.4分。遮阴可明显促进‘佛手’茶树生长,改善新梢生化品质及感官品质,其中以80%遮阴综合改善效果最佳,感官评分达91.75。     

陇东2020年“强凉夏”气候特征及对农业影响分析

为研究“凉夏”事件的气候特征及对农业影响,对2020年夏季（6—8月）降水、气温和日照资料及春玉米发育期和产量资料进行分析,结果表明：经计算甘肃陇东2020年夏季为区域性“强凉夏”（区域性“冷夏”）;2020年夏季平均气温除6月上旬较历年同期偏高、7月上旬、8月上旬略高外,其余时间平均气温均较历年同期偏低,尤其是7月中旬偏低了3℃;各县夏季平均气温除环县、西峰较历年同期正常略低外,其余各县均普遍偏低,镇原偏低2.1℃,其中镇原、华池为历史记录次低值;夏季降水量较历年同期明显偏多,雨日偏多,其中正宁降水量和环县雨日为历史第二多;夏季日照较历年同期明显偏少,西峰、宁县为历史最少;“强凉夏”造成大秋作物生育期延长,较历年平均值延长12天左右;气候产量虽为正效应,但并非丰产年;生殖生长后期的持续低温寡照及土壤持续过湿,是造成产量较正常年份明显下降的主要原因;但由于降水充足,尤其是关键生育阶段土壤水分充足加之春玉米生长的特殊性和自适应调整,是气候产量仍为正效应的主要影响因素。     

光温处理对‘黄金芽’茶生长及叶绿素荧光参数的影响

为选择最适宜于甘肃省文县碧口茶区幼龄‘黄金芽’的光温管理方式,以2年生‘黄金芽’茶苗为试验材料,研究单一棚膜(T1)、单一遮阳网(T2)、棚膜+遮阳网(T3)3种不同的光温管理方式对‘黄金芽’夏梢生长和叶片叶绿素荧光参数的影响,以无棚膜无遮阳网(CK)作为对照。结果表明,遮荫提高了‘黄金芽’叶片的初始荧光(F₀);遮荫显著提高了‘黄金芽’叶片最大荧光产量(Fm);遮荫显著提高了13:00和15:00‘黄金芽’叶片的最大光化学效率(Fv/Fm);T3显著提高了13:00和15:00的‘黄金芽’叶片的光下开放的PSⅡ反应中心的激发能捕获效率(Fv′/Fm′);遮荫显著降低了11:00、13:00和15:00时‘黄金芽’叶片的光化学猝灭系数(qP);T2的非光化学猝灭系数(qN)在15:00时显著低于CK;T1和CK对‘黄金芽’造成13:00和15:00时的光抑制,但未破坏PSⅡ反应中心。甘肃省文县碧口镇‘黄金芽’在三伏天遮荫可以提高其Fv/Fm,同时降低qP;全光照会导致13:00和15:00时‘黄金芽’PSⅡ反应中心失活而出现光抑制,需进行适度遮荫处理。     

密度及行距配置对‘丰油10号’生长发育、产量和品质的影响

为了探究‘丰油10号’在黄淮地区适宜的播种密度与行距配置。在河南省油菜主产区进行大田试验,比较不同种植密度及行距配置方式下,‘丰油10号’的物候期、叶片叶色值(specialty products agricultural division, SPAD)及开花期叶面积指数(leaf area index, LAI)、经济性状、产量和品质情况。结果表明：‘丰油10号’的生育期随着密度和行距的增大,逐渐缩短;叶片的SPAD值在蕾薹期和开花期随密度增大逐渐降低,随行距缩小而减小;植株LAI在开花期随着密度的增大先增后减,同一密度下,40 cm行距下较高;株高、一次有效分枝数、主花序的长度和角果数随密度的增加逐渐较小,分枝部位则升高,随行距的减小单株有效角果数下降,千粒重不受密度和行距配置的影响;籽粒产量和含油量随着种植密度的增加先增后减,籽粒产量在种植密度为42万株/hm²,40 cm行距下最高,为2734.6 kg/hm²,当行距缩小到20 cm,籽粒平均减产4.65%;籽粒芥酸和硫苷含量不随密度和行距改变发生变化。在其它栽培措施保持不变的情况下,建议‘丰油10号’在黄淮流域的种植密度控制在34.5万~49.5万株/hm²,行距设置为40 cm。     

生物炭对土壤残留异噁草松的生物有害性影响研究

通过混土施药模拟长残效除草剂的土壤残留环境,揭示生物炭对异噁草松土壤残留的生物有害性的影响。结果表明,土壤中异噁草松残留量低于0.12mg/kg,对幼苗生长有促进作用,高于该阈值,逐渐表现为抑制作用;异噁草松残留达到0.96mg/kg时,幼苗生长基本处于停滞状态,施入生物炭能够有效降低其生物有害性;异噁草松残留超过0.72mg/kg时,不加生物炭处理,造成穗秃尖率大、结实率低、子粒成熟度差、含水率高;添加生物炭对玉米生长有一定的促进作用,产量平均增加10.25%;通过模拟试验预测:前茬大豆田异噁草松施用量低于2250mL/hm²,对下茬玉米生长可能会有一定的促进作用;连续几年喷药量高于4500mL/hm²,可产生一定程度的药害。生物炭对土壤中一定阈值范围内的异噁草松残留具有降低生物有害性的作用。     

生物质炭对土壤团聚体微域环境及重金属污染的作用研究

生物质炭作为一种优质的土壤改良剂,由于其实现了资源的可循环利用且在农业及生态领域中有着巨大的应用价值和现实意义,因而近年来受到国内外学者的普遍关注。笔者综述了生物质炭在土壤重金属污染方面的修复作用,并从生物质炭对土壤团聚体微域环境的阳离子交换量、养分及微生物等方面的改善及影响入手,探索了生物质炭对土壤重金属污染的修复机制,研究结果表明生物质炭对土壤重金属形态及生物有效性有显著的固定及改善作用。旨在为该领域未来的研究提出展望和建议,以期为生物质炭的发展动向提供参考。     

异育银鲫‘中科3号’和中华圆田螺稻田生态种养效果比较分析

拓展稻田综合种养殖品种,充分利用稻田资源,丰富市场供应,为山区稻渔综合种养产业稳步发展提供重要基础。在武夷山稻花鱼养殖示范基地,开展了异育银鲫‘中科3号’和中华圆田螺稻田生态种养殖比对试验和成效分析。试验结果表明,养殖周期139天,“稻+鲫+螺”模式总产量达9937.5 kg/hm²,比“稻+鲫”模式高出7.72%,比“稻+螺”模式低7.67%,总利润分别比“稻+鲫”和“稻+螺”模式高出25.83%和77.91%;其产出投入比、成本利润和销售利润率明显高于“稻+螺”模式。“稻+鲫+螺”生态种养模式有效提高了稻田综合种养成效,但还需要优化水产动物放养的协同比例和管理关键技术,进一步提升稻田多品种混养的比较效益。     

秸秆生物炭对黄土区农田土壤养分和作物生长的影响

旨在探索生物炭对黄土区农田的具体应用效果。采用大田试验,在不施氮肥和施氮肥(187.5 kg/hm2)处理下,分别设计了不同生物炭用量(0、6、12、24、48 t/hm2)试验,来观察对黄土高原农田土壤养分和玉米生长的影响。结果发现：当施入187.5 kg/hm2氮肥时,24~48 t/hm2范围内的生物炭施用量对土壤养分促进作用效果最佳,其中48 t/hm2时全氮超出对照26.6%,碱解氮可超过对照约27.67%;6~12 t/hm2的范围时,玉米茎粗、叶绿素在生长中期均相对处于优势,且玉米养分含量和产量结果优于生物炭量大的处理。不施氮的情况下,生物炭也可促进土壤和玉米籽粒养分的积累。其中6~12 t/hm2时,土壤和玉米籽粒养分含量相对较高;24~48 t/hm2时玉米产量结果最佳,比对照高1468.2 kg/hm2,约13.39%。结果表明,生物炭的添加对土壤的养分影响较大,且一定程度上依赖于氮肥的投入情况。     

油渣和生物炭对核桃生产园土壤肥力的影响

研究油渣和生物炭对土壤养分和土壤肥力的影响,为新疆乌什县核桃(Juglans regia)生产园土壤肥力提升提供理论依据。在田间常规NPK施肥的基础上,增施油渣(27.3、54.6、81.9 kg/株)和生物炭(168.2、336.4、504.6 kg/株),通过对土壤中养分含量进行分析,探讨油渣和生物炭不同施肥处理对土壤养分的影响,并利用乌什县核桃生产园土壤肥力指数(SFI)评价模型评价不同施肥处理对土壤肥力的提升效果。结果表明:油渣和生物炭的不同施肥处理能不同程度的提高核桃生产园土壤有机质、全量养分和速效养分的含量,其中油渣提升效果更为显著;油渣的不同施肥处理能不同程度的提高土壤Ca、Fe、Mn和Zn的含量,降低土壤Mg和Cu的含量,生物炭的不同施肥处理能不同程度的提高土壤Ca、Mg的含量,降低土壤Mn和Cu的含量;与对照相比,施用油渣和生物炭均能提高土壤肥力,在油渣的不同施肥处理中,施肥量为54.6 kg/株时土壤肥力指数最高,在生物炭的不同施肥处理中,施肥量为168.2 kg/株时土壤肥力指数最高,油渣和生物炭施用过量均会降低土壤肥力指数。因此,本试验得出对核桃生产园土壤肥力提升的最佳施肥量为:油渣54.6 kg/株或生物炭168.2 kg/株。     

生物质炭对牡丹江植烟土壤改良及烤烟品质的影响研究

为探讨生物质炭在改良植烟土壤和提高烤烟品质研究中的可行性,以牡丹江市宁安县黑土为供试土壤,研究了生物质炭对植烟土壤C/N、土壤微生物、烟株生长发育和烤后烟常规化学成分与中性致香成分的影响。结果表明:施加1800 kg/hm2生物质炭后,可以提高植烟土壤C/N 31.79%,其土壤中放线菌数量是对照的3.8倍。施加生物质碳烤烟生长优势比较明显,株高、有效叶片数均显著高于对照,烤后烟中总糖和烟碱与对照差异不显著。土壤中施加1200 kg/hm2生物质炭使烤后烟中钾含量提高11%,施加2400 kg/hm2生物质炭使烤后烟中总糖含量提高5.40%。施加1800 kg/hm2生物质炭烤后烟茄酮的含量为对照的1.97倍。综合研究表明:植烟土壤中施加1200~1800 kg/hm2生物质炭后,可达到改善土壤微环境,促进烟株大田的生长发育和提高烤后烟产质量的三重功效。     

钝化剂对农田土壤重金属形态与其稳定性影响研究

钝化剂因其处理成本低廉、效果快速、操作简单和不影响农作物生产等优点而受到广泛关注。常见的钝化剂主要为石灰性物质、炭材料、粘土矿物、含磷材料、有机肥等。施用钝化剂后使土壤中的重金属可交换态、碳酸盐结合态、铁-锰氧化物结合态、有机物结合态和残渣态发生改变,降低其生物有效性。不同钝化剂对农田土壤中的重金属形态影响的稳定性存在一定差异。高污染土壤中施用的钝化剂可能会被污染物所饱和,其钝化容量有限,随着时间延长,钝化效果不明显。钝化剂对农田土壤重金属形态影响的稳定性持续时间仍有待探究。     

北方冬小麦-夏玉米复种区生物炭与明矾配施对土壤碳氮状况影响研究

旨在为大田施用土壤调理剂改善土壤碳氮状况提供理论依据。在北方冬小麦-夏玉米种植区,选用生物炭和明矾作为土壤调理剂材料,设计T1（对照）、T2（生物炭）、T3（明矾）、T4（生物炭+明矾）4个处理的两茬定位试验。结果表明,T2（生物炭）与T4（生物炭+明矾）处理改善土壤碳氮状况、提高作物产量和氮素养分吸收的效果较好。经过两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理土壤有机碳含量有所提高,为15.82 g/kg,表层土壤C/N增加为10.88。土壤硝态氮经两茬作物种植后,T4（生物炭+明矾）处理改善效果最好,0~30、30~60、60~90²最高,其次为T4（生物炭+明矾）处理,而小麦以T4（生物炭+明矾）处理产量最高,为10.28 t/hm²。T4（生物炭+明矾）处理夏玉米和冬小麦的吸氮量均最高,分别为168.32 kg/hm²和35.49 kg/hm²。总体来看T4（生物炭+明矾）处理对改善农田土壤碳氮状况效果较好。     

设施土壤中连续施用生物炭对土壤磷形态及吸附与释放特性的影响

针对设施土壤中长期大量施用有机肥可能造成的土壤磷素过度积累及易流失等问题,本研究拟通过施用生物炭增加土壤中磷的吸附,从而减少磷流失.此外,目前关于在设施土壤中连续施用生物炭对土壤磷素形态和有效性的影响作用尚不清楚.为此,在辣椒大棚中通过长期定位试验,研究连续4茬施用生物炭对土壤有效磷、不同形态磷、磷吸附及释放的影响.结...     

污泥营养土中Cu、Cd、Cr(Ⅵ)对小麦根伸长的毒性效应研究

为评价污泥营养土中重金属对植物的生态毒理效应,评估污泥农用产生的生态风险,本研究选用Cu、Cd、Cr(Ⅵ) 3种重金属,对污泥营养土培养的小麦根伸长进行单一、联合毒性试验。结果表明：营养土中的Cu、Cd、Cr(Ⅵ)对4天小麦根伸长的半抑制浓度EC₅₀分别为0.624、3.27、119 μmol/L,毒性由强到弱依次为：Cu>Cd>Cr(Ⅵ)。Cu和Cd的联合毒性表现为：低Cu高Cd组合表现为协同作用,随着Cu浓度升高,从较弱的拮抗作用转换成相互独立作用。Cu和Cr(VI)的联合毒性表现为：低浓度的Cu对Cr(Ⅵ)离子有协同作用,低浓度的Cr(Ⅵ)对Cu具有拮抗作用。Cd和Cr(VI)的联合毒性表现为：高浓度的Cd对Cr(Ⅵ)有拮抗作用,而非低浓度的Cr(Ⅵ)对Cd具有协同效应。     

基于灰色关联度分析和DTOPSIS法的肾茶种质资源综合评价

为了筛选出综合性状优良的肾茶种质,采用灰色关联度分析和DTOPSIS法分析相结合的方法对15份肾茶种质资源进行评价。结果表明,基于灰色关联度分析的肾茶参评种质各指标在其综合性状评价中关联度顺序依次为熊果酸干叶茎比迷迭香酸株高茎粗单株干重,灰色关联度和DTOPSIS法对肾茶种质资源评价结果显示,Cs8、Cs2、Cs15种质排序在前3位,表明它们综合性状好,与理想种质最接近,在进一步优良品种选育中优先考虑。2种分析方法综合评价排序结果存在一定差异,且灰色关联度法加权关联度ri’差异最大为23.27%,种质间差异小,DTOPSIS法利用了灰色关联度法中的权重ωk值,种质间接近度Ci的差异最大为55.33%,差异大,可以优先考虑此方法给出的结论。