生物炭添加对马铃薯根际土壤真菌多样性和产量的影响

以马铃薯品种克新1 号为试材,在土壤中分别添加10、20、40 t·hm^-2 玉米秸秆生物炭,利用ITS 高通量测序技术, 研究不同生物炭添加量对马铃薯根际土壤真菌多样性和产量的影响。结果表明：各生物炭处理均降低了土壤真菌丰度,其中 以T3 处理（添加生物炭20 t·hm^-2）丰度最低。马铃薯根际土壤真菌主要包括5 个门、25 个纲、62 个目、120 个科、201 个 属和345 个种,在门分类水平上优势真菌群落为子囊菌门,相对丰度为86.86%～95.86%。添加生物炭处理有利于提高子囊 菌门的丰度,降低担子菌门和接合菌门的丰度;在科分类水平上,添加生物炭处理提高了粪壳菌目Incertae sedis 23、小子囊 菌科、毛壳菌科、丛赤壳科的丰度,降低了子囊菌科、粪壳菌科、粪壳菌目Incertae sedis 的丰度。添加生物炭处理提高了马 铃薯单株产量、单株结薯数和商品薯率,其中T3 处理效果最显著。综合产量指标和真菌多样性分析,T3 处理最有利于马铃 薯产量提高和土壤改良。     

菌肥与生物炭配施对设施西瓜生长及土壤理化性质的影响

为明确生物炭与微生物菌肥合理配施的最佳用量,以双抗8号西瓜为试材,以常规施肥为对照,在常规施肥基础上设4个菌肥与生物炭配施处理(AB0：单施菌肥;AB1：菌肥+2000 kg·hm^-2生物炭;AB2：菌肥+3000 kg·hm-2生物炭;AB3：菌肥+4000 kg·hm^-2生物炭),比较不同处理对根区土壤理化性质和西瓜长势、品质、产量及抗性等方面的影响。结果表明,与对照相比,菌肥配施中量生物炭(AB2)可显著降低土壤容重、显著提高土壤有机质和有效养分含量、降低pH值;西瓜的长势和抗病性随生物炭配施量的增加呈先提高后降低的趋势,AB2处理表现最优,西瓜茎粗和蔓长分别较对照显著提高28.57%和28.09%,枯萎病防效为51.20%;AB2处理果实的品质和产量也均高于其他处理,维生素C含量和中心、边部可溶性固形物含量分别比对照显著提高17.06%、15.38%、23.32%,产量为2 968.45 kg·667 m^-2,增产率达31.54%。综上,可将3000 kg·hm-2生物炭作为菌肥最佳配施量应用于当地实际生产。     

生物炭对设施菜田土壤理化性状及番茄生长的影响

为深入了解生物炭对设施菜田土壤质量保育效果以及对蔬菜生长的影响,以番茄为供试材料,采用田间试验定量分析方法,在设施菜田中施入不同用量的生物炭(1000、2000、3000、4000、5000 kg/hm^2),研究生物炭对菜田土壤理化性状及番茄生长、产量、品质的影响。结果表明:适量增施生物炭,番茄产量、总糖含量有所增加,可溶性酸含量显著减少。同时,施用生物炭可降低土壤容重4.7%~11.8%,土壤中有机质含量有一定程度提升。生物炭用量2000 kg/hm^2时增产最明显,较对照可增产10.52%,生物炭用量4000 kg/hm^2时土壤保育效果与番茄品质提升最显著。     

生物炭技术在改良连作土壤中的应用研究进展

连作障碍是世界性难题,严重影响农业的可持续发展,造成连作障碍的原因复杂多样。生物炭是以农林有机废弃物如农作物秸秆、园林枯枝烂叶、动物粪便等为原料制作的一种富态炭,不仅能够实现农林废弃物资源化利用,保护生态环境,而且在缓解连作障碍、活化土壤养分等方面发挥着重要作用。总结了国内外生物炭的研究现状,并从生物炭特性,生物炭对土壤理化性状、微生物结构、酶活性等方面综述了生物炭在克服植物连作障碍中的作用,同时提出了生物炭的研究方向。     

生物炭调控土壤微生物的文献计量分析

为系统梳理生物炭对土壤微生物活动、群落等方面影响的研究进展和未来发展趋势,以2007-2020年Web of Science核心合集数据库中针对生物炭调控土壤微生物的文献为样本,采用文献计量学软件CiteSpace对文献的年发文量、研究力量和研究热点进行了可视化分析。从论文数量和质量来看,近年来以生物炭为主题对土壤微生物研究的发文数量呈现急剧增长趋势,发文数量最多的国家是中国和美国。文献排名TOP 10的科研机构有中国科学院、浙江大学和康奈尔大学等,作者分析显示科研团队之间存在深入的学术交流。基于关键词聚类分析和突现词分析,研究主题热点集中在不同材质、温度等条件制备的生物炭对土壤微生物群落结构、细菌和古菌的影响。该领域未来应更加注重生物炭改变土壤微生物的内在机理研究,提高生物炭和土壤微生物的联合作用关注度。     

生物炭及沼液对苹果园土壤和叶片营养及果实产量品质的影响

为探索生物炭与沼液单施和混施在陕西省渭北旱地苹果生产中的应用效果。通过田间试验,以15年生长富2号/M26/新疆野苹果为试材,研究了施用生物炭、沼液对渭北红富士苹果园土壤含水量、土壤速效养分、叶片营养和净光合速率及果实产量、品质的影响。结果表明:生物炭与沼液单施和混施均可不同程度提高果园土壤含水量,土壤速效氮、速效磷、速效钾含量,叶片全氮、全磷、全钾含量,以及净光合速率和果实产量、品质;提高土壤含水量效果以单施生物炭处理最好,其余指标均以生物炭、沼液混施效果最好。综合分析,生物炭和沼液混施优于单施,既可保水保肥,又可提高苹果产量和品质,可作为渭北旱地果园土壤管理的有效技术措施之一。     

秸秆及生物炭对土壤盐分含量和小白菜发芽的影响

以小白菜种子为试材,在土壤中添加秸秆或生物炭(WB,秸秆直接炭化形成和BF秸秆炭化时添加5%的FeCl3),研究其对土壤可溶性盐含量、小白菜发芽和幼苗生长的影响,以期减缓大棚土壤中可溶性盐对小白菜发芽和幼苗生长的影响。结果表明:添加0.5%和1.0%生物炭WB、0.5%生物炭BF或1.4%和2.9%秸秆显著减小可溶性盐含量。添加2.9%秸秆处理的发芽率显著高于对照(提高38.2%),添加生物炭处理发芽率与对照的无显著差异,且随生物炭添加量的增加先增大后减小。添加1.0%生物炭WB或1.4%和2.9%秸秆促进小白菜幼苗的生长,总生物量增加;生物炭添加量较大(5%)时,最大株高、最大根长、总生物量低于对照。土壤适量添加秸秆或生物炭可以减小盐分含量,促进小白菜发芽和生长。     

施用生物炭对土壤有机质及茄子根系特征和产量的影响

生物炭对土壤改良和农作物生产具有重要作用,探索施用生物炭对蔬菜作物生长过程中土壤理化性质和产量的影响是实现设施蔬菜可持续发展的一种重要策略。该研究通过在土壤中掺加不同比例的生物炭(1、2、3、4kg·m~(-2)),探索了生物炭对土壤pH、毛管持水量以及温室茄子不同生育时期生长性状、根系特征和产量的影响。结果表明:随着生物炭施用量的增加,土壤pH、土壤毛管持水量、土壤有机质含量逐渐增加,与对照相比,土壤pH、土壤毛管持水量、土壤有机质含量平均是对照的1.27、1.15、1.58倍;土壤中施用生物炭可有效的促进茄子根系的生长发育和产量的提高,其中,3kg·m~(-2)标准施用生物炭(C3处理)的茄子主根长、主根直径、总根系鲜质量和总根表面积分别是对照的1.15、1.32、1.28倍和1.38倍,株高和茎粗分别比对照增加了32%和44%,产量提高了37%。相关系数分析结果表明,茄子产量与总根表面积相关性最高,相关系数为0.979。生物炭可以优化茄子生长的土壤理化性质并对根系形态特征和产量具有一定的促进作用。该研究为应用生物炭提高日光温室茄子产量打下了一个良好的基础。     

有机肥和生物炭对设施青菜生产及土壤养分积累利用的影响

为探明有机肥与生物炭对设施菜地种植及环境效应的影响,利用设施青菜(Brassica chinensis L.)田间小区进行试验,研究了有机肥、化肥单施和配施及添加生物炭对青菜产量和品质以及土壤养分和理化性状的影响。结果表明:与单施化肥处理相比,有机无机肥配施且添加生物炭的处理(T6),土壤碱解氮、有效磷、速效钾、可溶性盐含量分别降低了44.22%、25.19%、12.82%、41.97%;土壤有机质含量和pH分别增加了15.35%和7.16%;青菜可溶性糖、维生素C含量分别提高25.35%、8.13%;增产1.46%。有机无机肥配施且添加生物炭能有效改善土壤理化性质,减少化肥用量,促进青菜地上部磷钾养分的累积,提高青菜产量,改善青菜品质;同时减轻了设施菜地土壤盐渍化程度,增加了土壤pH,提高了土壤孔隙度。     

不同用量生物炭对连作土壤改良及黄瓜生长的影响

以黄瓜为试材,采用桶栽的方法,研究了不同用量生物炭(按连作土壤质量比1%、3%、5%、7%、9%施入)对连作土壤性状、微生物数量及黄瓜生长的影响。结果表明:连作土壤施用适量的生物炭可以显著降低土壤容重和电导率,提高田间持水量,pH和速效钾含量,降低土壤真菌和尖孢镰刀菌数量,提高细菌和细菌/真菌比值,从而改善了黄瓜根区土壤微生态环境,促进了黄瓜生长和产量的提高。综合分析认为,施用5%用量较为适宜,在实际生产中可作为改良连作土壤的措施加以利用。     

优化施肥对土壤性质及菜椒品质和产量的影响

通过长期定位监测,对土壤进行检测,进行甜椒优化施肥试验,研究不同优化施肥处理对土壤性质及菜椒品质和产量的影响。试验以‘京甜’为供试菜椒品种,设5个不同施肥区:空白区、常规施肥区、测配施肥区、单施有机肥区、单施化肥区。试验结果表明,土壤中养分含量较2008年水平各不同施肥处理均有不同程度提升,其中施用有机肥的3个施肥区处理,土壤有机质和有效磷含量提高幅度相对较大,施用化肥的处理区速效钾含量相对较高,单施有机肥区钾含量提升相对幅度略小;优化施肥对菜椒果实品质有提升作用,其中测土配方施肥区果实维生素C含量相对最高,硝酸盐和总酸含量相对最低;菜椒产量最高的是习惯性施肥区,平均667 m~2产量2 498.93 kg,测土配方施肥区次之为2 436.46 kg,根据产投比计算得出,测土配方施肥处理区为经济效益最佳,667 m~2纯收益为6 323.9元;长期施用有机肥并根据作物需肥量及土壤情况合理施用化肥对土壤肥力的提高有积极促进作用,同时提高果实养分含量优化果实品质。     

生物有机肥对马铃薯产量和品质的影响

以‘夏波蒂’马铃薯品种为材料,进行了5种不同生物有机肥对马铃薯产量和品质的影响试验,旨在研究出适宜榆林的有机肥替代化肥技术,为本区域马铃薯生产中化肥减施提供理论依据。试验结果表明,5种有机肥处理均较对照产量增加,其中处理1(底肥加施黄腐酸有机肥10 kg·667 m-2)和处理2(底肥加施生命源螯合肥25 kg·667 m-2)增加产量效果明显,分别较对照增产72.60%和62.92%;与对照相比,有机肥处理都能提高马铃薯株高,增加单株结薯个数,但商品率降低,建议马铃薯生产中施用有机肥时应适当降低种植密度。同时,底肥增施生物有机肥均可增加薯块蛋白质含量,降低还原糖含量;除黄腐酸肥料外,其他生物有机肥处理可增加薯块中干物质和淀粉含量,施用有机肥对薯块维生素C含量影响不大。所以,施用生物有机肥可以提高马铃薯加工品质。     

施用生物质炭对土壤肥力和作物生长的影响

生物质炭是近年来被农业与环境等领域关注的物质,因其有机碳含量高且稳定性强,比表面积较大,负电荷及电荷密度较高,对土壤养分的吸附能力较强,能够提高土壤有机碳含量,改善土壤理化性状,被众多学者推荐为能同时满足农田固碳和增加土壤养分的改良剂。文章总结了生物质炭对土壤结构、土壤肥力和作物产量等方面的研究进展,对需要进一步研究的问题进行讨论。     

胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理的马铃薯产量和品质的影响

以‘克新1号’马铃薯为试验材料,试验设置低、中、高3个施肥量处理,在复合肥和有机肥的基础上,每个处理中固体胶冻样类芽孢杆菌微生物菌剂设置4个不同的梯度处理,在马铃薯块茎膨大期冲施定量的液体胶冻样类芽孢杆菌微生物菌剂,探究增施胶冻样类芽孢杆菌微生物菌剂对马铃薯生长指标、产量、品质及经济效益等的影响,旨在找出适合蒲县当地的科学施肥方法,为其马铃薯的高产优质生产提供理论和生产实践依据。结果表明,适量增施微生物菌剂有利于提高马铃薯产量、品质和经济效益等指标,但高浓度的微生物菌剂却抑制马铃薯的生长,在本试验中以低肥量处理下的T2组效果最佳,其株高、出苗率、维生素C含量、产量及净利润比常规施肥组分别提高了6.83%、5.31%、92.11%、27.0%和16.94%,还原糖含量降低了18.42%,是高产优质马铃薯的科学施肥配方及标准化生产技术方案。     

根际注射施肥对渭北苹果园土壤理化特性、土壤酶、果实产量及品质的影响

【目的】为探索根际注射施肥在苹果生产中应用。【方法】以10 a生红富士/M26/基砧为试材,利用施肥枪注射施肥,研究了不同浓度注射液对注肥点0～60 cm土层土壤理化特性、土壤酶、果实产量及品质的影响。【结果】随注射液浓度增加,各土层土壤pH值减小,电导率、碱解氮、速效磷和速效钾含量增加,各养分含量均为中层(20～40 cm)>表层(0～20 cm)>底层(40～60 cm);转化酶逐渐增大,过氧化氢酶和脲酶活性以10%浓度最高,磷酸酶活性以5%浓度最高。注射液浓度与中层土壤转化酶活性和碱解氮、速效磷、速效钾及电导率呈正相关。果实产量和单果质量分别以15%和10%浓度最高(2者无差异),硬度、可溶性固形物分别在0～10%和0～15%内逐渐增加,可滴定酸含量在0～10%内逐渐减小。【结论】综合分析以10%注射液浓度较适宜。     

长期轮作与施肥对马铃薯土壤养分和产量的影响

为探明长期轮作与施肥对马铃薯土壤养分和产量的影响,采用随机区组设计,研究了9 a(年)间不同肥料配比对马铃薯与杂粮轮作土壤养分含量的影响。结果表明,经过9 a轮作与施肥,磷钾肥区旱作土壤有机质含量从2011年的6.46 g·kg^-1上升到2019年的11.79 g·kg^-1,土壤速效养分含量总体呈现出缓慢递增的趋势,全量养分含量呈递增-降低-递增-降低的“M”态势,不同氮磷钾肥配比对马铃薯增产效果显著,在2019年产量达到最高,为12015 kg·hm-2。综上所述,经过9 a的长期轮作与施肥后,土壤质量明显提高。     

不同时段补光对日光温室早春茬马铃薯光合特性、产量和品质的影响

为探究日光温室早春茬马铃薯生产的补光技术,通过对马铃薯进行CK(未补光)、T1(揭帘前补光4 h)、T2(盖帘后补光4 h)处理的试验,研究不同时段补光对日光温室早春茬马铃薯光合特性、产量及品质的影响.结果表明,较未补光处理,T1、T2处理均显著提高了马铃薯叶片净光合速率、株高、茎粗、块茎产量及淀粉含量,且T1处理下块...     

不同形态钾肥对马铃薯产量及品质的影响

采用随机区组设计,研究了在施入等量钾肥的前提下,硫酸钾及氯化钾配施对马铃薯植株生育性状、氨基酸、钾含量等品质和产量及商品薯率的影响.结果表明,等量不同形态钾肥对植株株高和主茎数有一定的影响,对其他生育性状基本无影响;对块茎中蛋氨酸含量无显著影响,对其他类型氨基酸、总氨基酸、还原糖和钾含量有一定影响;对马铃薯产量、经济效...     

有机肥替代对设施番茄产量、品质与土壤性质的影响

探索适合设施番茄的有机肥替代最佳方案,通过田间试验,分析不同处理对设施番茄产量、品质及土壤性质的影响。结果表明,与对照相比,单施有机肥产量仅提升了3.5%,但品质提升显著;单施化肥产量显著高于对照和纯有机肥处理,但品质无显著变化;化肥用量相同、有机肥用量不高于75 t·hm^-2时,产量增长有限,用量达120 t·hm^-2时,产量较对照提升了28.4%;有机肥用量相同条件下减施化肥,产量先升后降。试验后土壤无机氮含量下降,对照和纯有机肥处理无机氮含量明显低于其他处理,施化肥处理间差异不明显。可见,化肥提升产量效果优于有机肥,有机肥改善品质效果优于化肥,85%优化化肥(N-P2O5-K2O:459-191.25-510 kg·hm^-2)配施75 t·hm^-2有机肥各指标均较理想,是适宜设施番茄栽培的施肥量。