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【目的】比较不同温度下新鲜生物质炭与陈化生物质炭对华南集约化菜地土壤N2O排放的影响,以深化对生物质炭减排机理的认识。【方法】本研究采用乙炔抑制法进行室内培养试验,共设置3个温度梯度(10℃、20℃和30℃)和3个生物质炭处理:无生物质炭(CK)、新鲜生物质炭(FB)以及田间陈化生物质炭(FAB),共9个处理。同时,各处理分别设置不加乙炔和添加10%体积含量乙炔的平行处理,以测定N2O排放量并作差计算N2排放量。对不含乙炔处理则测定土壤pH、电导率(EC)、可溶性有机碳(DOC)、 NO3-、 NH-4+、 NO2-含量,以及土壤中反硝化功能基因nirS、nirK、nosZ和nosZⅡ的丰度。【结果】温度升高显著增加了菜地土壤N2O和N2的排放量,显著提高了土壤pH和土壤NH4+含量,并明显降低了DOC和NO3 相似文献
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稻草及其制备的生物质炭对土壤团聚体有机碳的影响 总被引:11,自引:0,他引:11
向土壤中添加生物质炭已被认为是改善土壤质量,增加碳吸存的有效措施。通过模拟实验,利用同位素δ13C标记技术,研究稻草及其制备的生物质炭添加对土壤团聚体有机碳的影响。结果表明:稻草和生物质炭对土壤团聚体中新形成碳和原有机碳的影响截然不同。培养112 d,来自稻草或生物质炭的新碳主要进入到中团聚体(50 ~ 250 μm)中,比例为70.3% ~ 75.3%。与对照土壤相比,稻草添加显著促进了大团聚体(250 ~ 2 000 μm)原有机碳的分解(p <0.05),但对中团聚体和微团聚体(<50 μm)原有机碳的影响并不明显,而生物质炭添加(SB250和SB350)则对大团聚体和中团聚体原有机碳没有显著影响,但SB250处理(土壤中加入250℃热解制备的生物质炭)显著抑制了微团聚体原有机碳的分解(p <0.05),而SB350处理(土壤中加入350℃热解制备的生物质炭)的则无影响。对于同一粒级团聚体,稻草与生物质炭处理的区别,主要体现在新碳分配上,而对原有机碳的影响并不显著。 相似文献
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生物质炭对集约化菜地N2O排放和蔬菜产量的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
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生物质炭和腐殖质对稻田土壤CH4和N2O排放的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为探讨生物质炭与腐殖质单独施用与配合施用对稻田土壤CH4和N2O气体排放以及水稻产量的影响。以浙江临安潜育性水稻土的稻田系统为研究对象,设置2个水稻秸秆生物质炭添加水平(0,20 t/hm2)和3个腐殖质水平(0,0.6,1.2 t/hm2),共6个处理,分别为:(1)B0F0(对照,不添加生物质炭和腐殖质);(2)B0F1(腐殖质用量为0.6 t/hm2);(3)B0F2(腐殖质用量为1.2 t/hm2);(4)B1F0(生物质炭用量为20 t/hm2);(5)B1F1(生物质炭和腐殖质用量分别为20,0.6 t/hm2);(6)B1F2(生物质炭和腐殖质用量分别为20,1.2 t/hm2),研究生物质炭和腐殖质输入对水稻产量、稻田CH4和N2O气体排放的影响。结果表明:(1)与B0F0相比,单独施用生物质炭和腐殖质或生物质炭与腐殖质配施均降低了土壤CH4累积排放量,但增加了土壤N2O累积排放量;(2)生物质炭处理对GWP(global warming potential)和GHGI(greenhouse gas intensity)没有显著影响(P>0.05),腐殖质处理显著降低了GWP和GHGI(P<0.05),生物质炭和腐殖质对GWP和GHGI存在显著交互作用(P<0.05);(3)与B0F0相比,单独施用生物质炭和腐殖质或者生物质炭与腐殖质配施均能在一定程度上减少单位水稻产量的温室气体排放强度(GHGI),B0F2处理的GHGI最低,表明单施腐殖质处理(腐殖质用量为1.2 t/hm2)稻田土壤的减排效果和环境效应最好。研究结果为进一步探讨稻田土壤固碳减排提供数据支撑和理论依据。 相似文献
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不同施磷水平下生物质炭用量对土壤磷素状况及棉花养分吸收的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
《土壤通报》2014,(6):1464-1470
通过两年温室盆栽试验,研究不同施磷水平(0、0.25、0.5 g kg-1)下,生物质炭用量(0%、1%和2%)对土壤磷素状况和棉花生长及养分吸收的影响。研究结果表明:施用生物质炭可提高土壤水溶性磷、速效磷和全磷含量,三种磷素的影响表现为:水溶性磷全磷速效磷。生物质炭用量对施用后第二年的土壤磷素影响更明显,高磷(0.5 g kg-1)水平下土壤水溶性磷和速效磷含量随生物质炭用量的增加而显著增加。不施磷和低磷(0.25 g kg-1)水平下,施用生物质炭显著提高了棉花植株总干物质重,但1%和2%用量间差异不显著;高磷(0.5 g kg-1)水平下,两年的试验结果不一致。生物质炭显著增加了棉花的氮、磷和钾吸收量;尤其是在高磷水平下,棉花磷素吸收量随生物质炭用量(0%到1%以及2%)显著增加。因此,生物质炭和磷肥合理配施可显著增加土壤磷素,促进棉花生长和养分吸收。 相似文献
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选择稻草、玉米秸秆和油菜秸秆作为制备生物质炭的原料,分别用H2O2和HNO3/H2SO4对生物质炭进行改性处理,以未改性的生物质炭和HCl处理的生物质炭作为对照。按土重3%的比例向采自安徽郎溪的酸性水稻土中添加上述生物质炭,在经历一个干湿交替周期后,进行Cd(Ⅱ)吸附/解吸实验,研究添加生物质炭对水稻土吸附Cd(Ⅱ)的影响及其机制。结果表明,两种改性方法均有效增加了生物质炭表面的质子结合位点数,且HNO3/H2SO4改性对生物质炭表面羧基官能团的扩增效果更显著。官能团的增加使得添加了HNO3/H2SO4改性生物质炭的水稻土对Cd(Ⅱ)的专性吸附能力显著增强。因此,添加HNO3/H2SO4改性生物质炭可以作为酸性水稻土吸附固定重金属Cd的一种新型方法。 相似文献
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以玉米为供试作物,通过田间试验设置无磷肥和生物质改良剂对照、单施不同量磷肥和磷肥配施生物质改良剂(微生物菌肥、生物质炭、腐殖酸和黄腐酸)处理,研究了磷肥配施生物质改良剂对盐渍化土壤的改良效应及对玉米的增产作用。结果表明:与对照处理相比,各处理的土壤容重和pH分别降低1.96%~14.38%和0.11%~1.98%,土壤有效磷含量增加33.71%~182.39%;施磷75 kg/hm2处理下的籽粒磷素积累量最高,施磷150 kg/hm2处理下的茎秆、叶片和植株的磷素积累量最显著;磷肥利用率、磷肥农学效率和磷肥偏生产力随施磷量增加呈下降趋势。与对照处理相比,各处理的玉米单株鲜重和干重分别增加6.52%~34.78%和11.54%~42.31%,百粒重和产量分别增加31.15%~40.52%和21.81%~60.02%。主成分分析表明,150 kg/hm2磷肥配施7 500 kg/hm2生物质炭处理的综合得分最高(分值为1.255 1),该处理在土壤改良、磷肥利用与玉米增产等方面的综合效果最优。 相似文献
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【目的】探究秸秆还田和减磷处理对油–稻轮作周年物质生产和磷素利用的影响。【方法】田间试验在四川绵阳进行,种植制度为油菜–水稻复种。设置秸秆不还田(T1)和秸秆还田(T2)两种模式,4个施磷模式:油–稻两季均不施磷(P1)、油菜施P2O5 120 kg/hm2–水稻季施P2O5 90 kg/hm2 (P2)、油菜季施P2O5 120 kg/hm2–水稻季不施磷(P3)、油菜季不施磷–水稻季施P2O5 90 kg/hm2 (P4)。分析了油菜、水稻及周年干物质积累、产量以及磷素利用。【结果】施磷显著提高了油–稻轮作周年产量、干物质积累量和吸磷量。与P2相比,P3提高了油–稻两季干物质积累量、花后茎叶干物质转出量和吸磷量,其油–稻周年的产量、干物质积累量和吸磷量分别提高10.14%~27.65%、8.39%~9.71%、1.86%~... 相似文献
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生物质炭施用可能对土壤中氮素硝化过程和N2O排放产生影响。本研究通过室内培养试验,研究铵态氮肥与玉米秸秆生物质炭施用量(0、1%、2%、5%、10%,m/m)对酸性(pH 5.10)和石灰性(pH 8.15)紫色土氮素硝化率、净硝化速率及N2O排放特征的影响。结果表明:①酸性和石灰性紫色土生物质炭处理平均净硝化速率相比对照分别降低了33.7%~93.7%和7.5%~40.9%,生物质炭添加抑制了酸性和石灰性紫色土硝化作用,在酸性紫色土中生物质炭对硝化作用的抑制作用随施用量的增加而增强,在石灰性紫色土中无明显规律。②与对照相比,酸性紫色土N2O累计排放量在1%生物质炭和2%生物质炭处理下降幅分别为15.9%和27.7%,在5%和10%生物质炭处理下增幅分别为60.1%和93.2%;石灰性紫色土生物质炭各处理N2O累积排放量均显著高于对照。③综合考虑,在酸性紫色土中1%、2%生物质炭施用对硝化作用抑制和N2O减排综合效果最好,但在石灰性紫色土中无明显抑制和减排效果。 相似文献
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长期不同量秸秆炭化还田下水稻土孔隙结构特征 总被引:1,自引:0,他引:1
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【目的】研究添加紫云英(Chinese milk vetch, CMV)对土壤颗粒表面磷素吸附特征的影响机制,为绿肥高效利用提供理论依据。【方法】采用土培试验方法,设置4个紫云英翻压量梯度:CMV0 (0)、CMV1(15000 kg/hm2)、CMV2 (22500 kg/hm2)和CMV3 (30000 kg/hm2),淹水培养30天后,取土样,过250μm筛后,分为细砂粒(48~250μm)、粉粒(2~48μm)和粘粒(<2μm),分别测定土壤有机质、全氮、全磷和有效磷含量,并分别进行磷酸盐的等温吸附和动力学吸附试验。【结果】与CMV0相比,添加紫云英显著提高了土壤颗粒中有机质、全氮、全磷和有效磷含量,尤以砂粒中的提高幅度最大,分别达到33.42%~81.04%、4.83%~15.17%、45.45%~51.52%和40.76%~60.70%;添加紫云英降低了砂粒和粘粒的比表面积,但是提高了粉粒的比表面积。土壤颗粒对磷素的吸附可用Langmuir吸附等温线方程很好地拟合,添加紫云英提高了各粒径土壤对磷的理论最... 相似文献
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[目的]研究稻壳炭添加对复合肥料在土壤中磷素有效性的影响,旨在为养分高效、环境友好型复合肥料的开发提供科学依据.[方法]以磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)、硝酸磷肥(NP)和聚磷酸铵(APP)为磷源,设置0、5%、10%3个稻壳生物炭加入量,与尿素、氯化钾、石粉以及其他辅料制作N-P2O5-K2O比例为15-10... 相似文献
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生物炭和氮肥配施对粳稻产量形成、氮肥当季效应及其后效的影响 总被引:3,自引:1,他引:2
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铁改性稻壳生物炭对铵态氮的吸附效果研究 总被引:2,自引:0,他引:2
[目的]研究稻壳生物炭和3种铁改性稻壳生物炭对铵态氮的吸附特性,为其作为添加剂进行炭基肥料的开发提供参考.[方法]以稻壳为原料,在500℃无氧条件下热解制备稻壳生物炭(RBC),并采用3种工艺制备铁改性稻壳生物炭(FDRBC、FWRBC和FWBC).利用比表面积测定仪(BET)和扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)... 相似文献
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生物炭和氮肥配施提高土团聚体稳定性及作物产量 总被引:1,自引:1,他引:0
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【目的】长期种植雷竹(Phyllostachys praecox)会导致土壤酸化加剧,土壤结构破坏。我们比较了施用不同量稻壳和稻壳生物炭对土壤理化性状和团聚体组成的影响,以寻求实现雷竹的可持续生产的有效措施。【方法】采用盆栽方法进行雷竹幼苗试验,供试土壤长期种植雷竹,pH为5.3。设置分别施用稻壳、稻壳生物炭10 t/hm2 (10H、10B)和30 t/hm2 (30H、30B)处理,以不施稻壳和稻壳生物炭的处理为对照(CK)。雷竹幼苗生长262天后,采集土样测定土壤基本理化性质,采用湿筛法筛分不同粒级土壤团聚体,测定各粒级团聚体中有机碳和全氮含量。【结果】30H和30B处理均显著降低了<0.053 mm粒级团聚体含量,显著提高了水稳性团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)以及>0.25 mm粒级团聚体(R0.25)含量;10H和10B处理对水稳性团聚体的MWD、GMD以及R0.25含量均无显著影响。30B处理显著增加了>2 mm、0.25~2 mm、0.053~0.25 mm粒级团聚体中有机碳含量,其中增... 相似文献
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洱海流域减氮施肥条件下水稻产量和土壤剖面氮磷变化特征 总被引:1,自引:1,他引:0
[目的]研究实现水稻稳产和土壤氮磷淋失低风险的肥料管理措施,以减少农田养分进入流域水域的风险,并提高农业生产的效益.[方法]田间试验在云南大理国家农田生态系统野外观测研究站进行,种植制度为水稻–大蒜–水稻–蚕豆轮作,试验连续进行了两年.设置8个水稻施肥处理:不施肥(CK);常规施肥(CF);减施20%常规肥(T1);等... 相似文献
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