生物炭基肥与化肥配施对烤烟干物质及养分积累的影响

为烤烟生产上科学施肥提供科学依据,采用田间试验方法,以施用纯化肥为对照,研究化肥与生物炭基肥不同配施量(化肥+0.9t/hm~2、化肥+1.5t/hm~2和化肥+2.1t/hm~2)对烤烟干物质积累及养分吸收的变化特征。结果表明:烤烟的干物质积累量及氮素、磷素和钾素吸收量随生物炭基肥用量的增加而增大,化肥+0.9t/hm~2、化肥+1.5t/hm~2和化肥+2.1t/hm~2处理,快速增长期干物质积累量较施用纯化肥处理分别提高43.91g/m~2、62.53g/m~2和94.25g/m~2,氮素吸收量较施用纯化肥处理分别提高0.38g/m~2、1.15g/m~2和1.15g/m~2,磷素吸收量较施用纯化肥处理分别提高0.02g/m~2、0.09g/m~2和0.11g/m~2,钾素吸收量较施用纯化肥处理分别提高0.14g/m~2、1.13g/m~2和1.14g/m~2;增施生物炭基肥各处理氮素和钾素快速增长期的持续时间较施用纯化肥处理缩短,磷素的快速增长持续时间则没有明显变化,干物质快速增长期的持续时间延长;增施生物炭基肥烤烟生物量和养分吸收水平提高,在豫中烟叶生产上的适宜用量为化肥+(1.5～2.1)t/hm~2。     

生物炭对土壤养分、酶活性及玉米产量的影响

为明确半干旱地区草甸土玉米栽培过程中生物炭的最佳施用量,进行了田间小区试验,研究了生物炭不同施用量(0 t/hm~2、10 t/hm~2、20 t/hm~2、40 t/hm~2、80 t/hm~2)对土壤养分、土壤酶活性及产量的影响。结果表明:施用生物炭对土壤有机碳、全氮、速效钾含量均有提高作用,且均与施炭量成正相关。但土壤有效磷含量在生物炭施用量80 t/hm~2时最显著。土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性也均表现为施炭量80 t/hm~2促进作用更明显,且持续时间更长。不同生物炭施用量对玉米产量均有促进作用,10 t/hm~2、20 t/hm~2、40 t/hm~2、80 t/hm~2处理玉米产量分别较对照增加了1.16%、9.97%、28.53%、42.13%。因此,生物炭的施用改善了土壤养分状况、提高了土壤酶活性、促进了产量形成,在0～80 t/hm~2的施用范围内,随着生物炭施用量的增加,其作用效果更为显著。     

氮肥配施不同量生物炭对土壤养分及冬小麦产量的影响

试验设2个氮肥施用梯度：0、150 kg/hm²,4个生物炭施用量：0、10、20、30 t/hm²,在新疆奇台麦类试验站开展了不同施肥处理对土壤有机质、速效磷、速效钾、碱解氮、产量的影响研究,以期明确生物炭在北疆灌区麦田应用中增产增效的作用。结果表明,与对照相比,施用生物炭后提高了土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量以及冬小麦产量,且炭氮配施效果更佳。土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量提高了16.51%～126.67%,炭氮互作通过提高冬小麦千粒重,促进产量提升,其中施氮肥150 kg/hm²、生物炭30 t/hm²处理较对照产量提高51.67%。相关性分析表明,冬小麦产量及其构成因素与土壤养分呈显著正相关(P<0.05)。在本试验条件下,氮肥150 kg/hm²配施生物炭30 t/hm²对麦田土壤养分及冬小麦产量的促进作用最为明显,可达到改善土壤养分和增产的目的。     

生物炭与解磷菌剂配施对石灰性土壤生物化学性状及苜蓿产量的影响

为了了解生物炭与解磷菌剂配施应用效果的影响及探索其作用机制,以苜蓿为供试对象,采用盆栽2因素(增施生物炭和解磷菌剂)完全随机设计,研究生物炭与解磷菌剂不同用量配施对土壤养分、土壤酶活性、盆栽苜蓿养分及产量的影响。结果表明,生物炭与解磷菌剂配施可以明显提高土壤养分含量,并且解磷菌剂与高用量生物炭配施时效果更明显;单施生物炭和生物炭解磷菌剂配施的各处理与对照相比,土壤有机质含量最高分别增加64.59%,63.45%,土壤碱解氮含量最高分别增加259.56%,308.09%,土壤有效磷含量最高分别增加24.97%,34.95%,土壤速效钾含量最高分别增加19.39%,25.63%,差异均达显著水平;生物炭与解磷菌剂配施可以明显提高土壤酶活性,解磷菌剂与高用量生物炭配施时效果更明显;单施生物炭与生物炭解磷菌剂配施的各处理与对照相比,土壤脲酶活性最高分别增加158.67%,189.33%,土壤碱性磷酸酶活性最高分别增加20.89%,25.84%,土壤蔗糖酶活性最高分别增加100.4%,117.81%,土壤过氧化氢酶活性最高分别增加105.08%,125%,差异均达显著水平;生物炭与解磷菌剂配施可以明显提高苜蓿产量,并且解磷菌剂与高用量生物炭配施时效果更明显;单施生物炭和生物炭解磷菌剂配施的各处理与对照相比,苜蓿鲜质量最高分别增加57.58%,77.12%,苜蓿干质量最高分别增加122.33%,152.27%,差异均达显著水平;生物炭与解磷菌剂配施可以明显提高盆栽苜蓿对养分的吸收量,解磷菌剂与高用量生物炭配施时效果更明显;单施生物炭与生物炭解磷菌剂配施的各处理与对照相比,苜蓿对N素的吸收量最高分别增加236.82%,319.02%,苜蓿对P素的吸收量最高分别增加234.41%,308.06%,苜蓿对K素的吸收量最高分别增加208.73%,257.13%,差异均达显著水平。     

生物炭基肥与化肥配施对水稻产量的影响

为探讨了炭基肥与化肥不同配施模式对双季稻产量的影响,以炭基肥为试验材料,以冬闲常规施氮为对照,采用完全区组设计7个处理,包括对照(CK,不施肥)、氮肥(CN)、紫云英还田条件下炭基肥与化肥比例分别为10:0 (F₈₀N₀C₁₀)、8:2 (F₈₀N₂C₈)、5:5 (F₈₀N₅C₅)、2:8 (F₈₀N₈C₂)和0:10(F₈₀N₁₀C₀),进行了生物炭基肥与化肥配施对水稻产量的影响。结果表明,炭基肥与化肥配施能够显著增加水稻产量。在早稻季,F₈₀N₈C₂增产效果最为明显,增产1.23 t/hm2,增幅为27.82%;在晚稻季,各处里中仅F₈₀N₈C     

土壤调理剂与氮磷配施对花生产量和养分利用的影响

为探明土壤调理剂与氮磷结合对花生生长和产量的影响,在延津县胙城乡东辛庄村砂质潮土试验示范基地开展了土壤调理剂(T,0、30、60、90 kg/hm2)与氮(N,0、90、180 kg/hm2)、磷(P,0、90、135 kg/hm2)配施增产效应研究。结果表明,土壤调理剂处理(除T30N180P135外)秕果数减少;花生产量分别较CK(T0N0P0)增加10.74%~18.97%。在N90P90施肥水平时,随土壤调理剂的增加产量增加,增产幅度从10.74%提高到14.71%;在N90P135施肥水平时,调理剂在60 kg/hm2水平时达到最佳,增幅为15.00%;在N180P90配施水平时,随土壤调理剂用量的增加,花生增产幅度减小;在N180P135配施水平时,花生增产幅度则出现了先降低再升高的过程,即调理剂90 kg/hm2水平时达到最佳,增幅为18.97%。净收益以T30N180P90和T60N90P135处理最好。同时,土壤调理剂与氮磷配施可有效提高氮磷利用效率,在30、60、90 kg/hm2土壤调理剂用量时,每千克N分别较不施土壤调理剂处理增产5.57 kg、5.80 kg和5.81 kg,每千克P2O5较不施土壤调理剂处理增产4.31 kg、4.26 kg和4.54 kg。氮肥增产效果以T60N90P135最佳,每千克N较CK增产8.96 kg,磷肥则以T30N180P90最佳,每千克P2O5较CK增产5.99 kg;氮肥的增产效果优于磷肥。土壤耕层有机质含量较CK增加0.10~0.24 g/kg,有效磷增加0.27~1.17 mg/kg,水解氮提高2.1~10.4 mg/kg。因此,土壤调理剂与氮磷合理配施具有明显的增产效果,促进水分和养分利用的提高。     

生物炭施用及氮肥与有机肥配施对大蒜养分积累及品质的影响

为了减少氮肥的施用,达到肥料科学使用的目的。试验设7个处理:常规氮肥无有机肥(CK);常规氮肥+有机肥(F₁H₀);氮肥减量30%+有机肥增加20%(F₃H₀);氮肥减量60%+有机肥增加40%(F₅H₀);在处理F₁H₀、F₃H₀、F₅H₀中添加生物炭,记为处理F₁H₁、F₃H₁、F₅H₁,研究在添加生物炭之后氮肥与有机肥配施对大蒜养分吸收利用及品质的影响。研究结果表明,在氮肥减量60%+有机肥增加40%基础上添加生物炭,大蒜植株氮磷钾积累量以及肥料利用率都高于CK及没有添加生物炭的处理,同时提高大蒜鳞茎及蒜薹中的游离氨基酸含量、可溶性糖及蔗糖含量,降低硝酸盐含量,表明添加生物炭可以提高大蒜的品...     

炭基肥与化肥配施对生菜养分吸收与产量的影响

[目的]明确生菜科学施肥技术,实现生菜高产优质生产。[方法]采用盆栽试验研究了不同炭基肥与化肥配施对生菜植株养分吸收、土壤养分、SPAD值及产量的影响。[结果]在常规施肥水平下,高量炭基肥与化肥配施能显著提高生菜产量、SPAD值、植株全钾含量、土壤碱解氮和速效钾含量;在中量炭基肥水平下,常规化肥减施显著降低了生菜叶片SPAD值、生菜植株全磷、全钾含量;化肥减施与炭基肥配施处理间产量无显著差异。[结论]炭基肥可以部分替代化肥,化肥配施高量炭基肥可促进生菜对氮、磷、钾养分的吸收利用,提高产量。     

不同秸秆生物炭对水稻生长及土壤养分的影响

[目的]探讨桑枝秆、木薯秆和甘蔗渣生物炭对水稻产量及稻田土壤养分的影响,为充分利用广西桑蚕、木薯和糖料蔗产业秸秆废弃物资源实现水稻增产增收提供理论依据.[方法]采用盆栽试验,以不添加生物炭为对照,设添加桑枝秆生物炭1.5%、3.0%和4.5%;添加木薯秆生物炭1.5%、3.0%和4.5%;添加甘蔗渣生物炭1.5%、3.0%和4.5%共9个秸秆生物炭处理,于水稻主要生育期内调查水稻生长状况,收获后进行考种测产,并分析土壤pH及养分含量的变化情况.[结果]与对照相比,施用桑枝秆和甘蔗渣生物炭提高了分蘖中期和齐穗期的水稻株高,也显著提高了成熟期水稻的有效穗数和成穗率(P<0.05,下同).施用生物炭可增加水稻穗长、穗粒数和结实率(木薯秆生物炭3.0%和4.5%处理除外),对千粒重无显著影响(P>0.05).除木薯秆生物炭4.5%和甘蔗渣生物炭1.5%处理外,其他生物炭处理均可显著提高水稻产量,且桑枝秆、木薯秆和甘蔗渣3种生物炭均在添加量为3.0%时增产幅度最大,分别比对照增产38.05%、28.24%和32.73%,以桑枝秆生物炭3.0%处理的增产效果最佳.施用生物炭整体上可提高土壤的全氮、有效磷和速效钾含量,降低全磷、全钾和碱解氮含量.各生物炭处理的土壤pH(甘蔗渣生物炭1.5%和3.0%处理除外)和有机质含量显著提高,以甘蔗渣生物炭对土壤有机质的提升效果最佳,桑枝秆生物炭对土壤pH的提高幅度最大.[结论]施用3种生物炭均有效提高了稻田土壤肥力及水稻产量,其中木薯秆生物炭对土壤全氮、有效磷和速效钾含量的提升作用较佳,桑枝秆生物炭对水稻产量的提升效果较优.     

生物炭 + 碱渣钙镁肥对镉污染土壤、花生产量和品质的影响

【目的】验证生物炭+碱渣钙镁肥对重金属镉(Cd)污染土壤的改良效果。【方法】在习惯施肥NPK对照的基础上,设置生物炭20 t/hm~2、碱渣钙镁肥3 t/hm~2和生物炭20 t/hm~(2+)碱渣钙镁肥3 t/hm~2处理进行花生田间小区试验,研究不同材料处理对Cd污染土壤的养分含量、有效Cd含量,以及花生米、花生壳和花生茎叶Cd含量的影响。【结果】与对照相比,生物炭+碱渣钙镁肥处理土壤pH值提高0.91个单位,土壤有效Cd含量降低11.63%,土壤pH与土壤有效Cd含量之间呈现显著负相关;土壤有机质、交换性Mg和有效Si含量分别提高21.71%、72.05%和39.34%(P0.05);花生荚果产量和花生米粗蛋白含量分别增加22.57%和9.39%(P0.05);生物炭+碱渣钙镁肥处理对减少花生茎叶对重金属Cd的吸收累积有明显作用。【结论】生物炭+碱渣钙镁肥能有效钝化土壤重金属Cd,提高花生的产量和品质,可以作为重金属Cd污染土壤的复混改良材料。     

生物炭与氮肥减量配施对土壤养分含量及烟叶产质量的影响

为豫中烟叶生产中合理施用生物炭,减少化肥用量提供科学依据。通过大田试验,以常规施用氮肥为对照(CK),研究了生物炭+100%常规施氮肥(B)、生物炭+85%常规施氮肥(BN1)以及生物炭+70%常规施氮肥(BN2)对土壤养分含量、烟叶化学成分及经济性状的影响。结果表明：与对照相比,生物炭与氮肥配施显著提高了土壤有机碳和溶解性有机碳含量,同时也提高了土壤全氮、硝态氮和速效钾的含量。其中有机碳和溶解性有机碳含量以BN2含量最高,分别比对照增加了31.90%和39.84%。土壤全氮、硝态氮和速效钾的含量以B处理最高,分别比对照增加了15.28%、56.40%和22.24%,且在相同生物炭用量下随着氮肥用量的减少而降低。生物炭与氮肥配施显著提高了土壤微生物碳氮的含量,与对照相比,提高幅度分别为38.76%～55.34%和78.92%～158.58%。生物炭施用条件下降低氮肥用量可以显著提高烤后烟叶总糖、还原糖含量,降低总氮和烟碱含量,改善两糖比和钾氯比,有利于提升烟叶化学成分协调性。此外,生物炭施用条件下减少15%氮肥对烤烟经济性状影响不大,但是减少30%氮肥后产量和产值则显著低于对照。因此,...     

不同配比炭基肥对玉米生长、土壤养分及呼吸的影响

为了探索适合种植玉米施用的生物炭基肥料,采用箱式试验研究了生物炭、复合肥料及不同配比的炭基肥对玉米生长、土壤全氮、有效磷、速效钾、土壤呼吸的影响。结果表明:不同配比的生物炭基肥均较单施生物炭或单施复合肥对玉米植株干物质积累、土壤全氮、有效磷、速效钾有一定促进作用。不同配比的炭基肥处理中,肥炭比为8∶2或7∶3对玉米植株生长及提高土壤性状较突出,为较优炭基肥比例。生物炭和生物炭基肥对土壤呼吸均有一定促进作用,这可能是生物炭自身特殊的性质与结构发挥的作用。     

生物炭与氮肥减量配施对烤烟生长及土壤酶活性的影响

通过盆栽试验研究了生物炭与氮肥减量配施(CK:常规施氮量;T1:常规施氮量+生物炭;T2:90%常规施氮量+生物炭;T3:80%常规施氮量+生物炭;T4:70%常规施氮量+生物炭)对烤烟生长及土壤酶活性的影响,以期为生物炭输入条件下烤烟的氮肥运筹提供理论依据。结果表明,与CK相比,在常规施氮量条件下添加生物炭显著增加了烟叶叶绿素a+b和类胡萝卜素的含量,显著提高了烟株根系活力及土壤酶活性,促进了烤烟的生长;在生物炭添加条件下,减少常规施氮量的10%~20%并没有显著影响烟株生长及烟叶叶绿素a+b含量、类胡萝卜素含量、净光合速率,且更有利于提高土壤酶活性、烟株根系活力和根冠比。建议在生物炭输入条件下适量减少氮肥施用量,这样更有利于提高烟田氮肥利用效率,保障烟区健康发展。     

磷肥和生物炭配施对杉木林地土壤微生物的影响

以二代杉木林地土壤为供试土壤,进行室内培养试验来探讨P肥与生物炭配施对杉木林地土壤养分和微生物结构的影响,为施用生物炭和P肥对我国经营南方杉木人工林的可持续性提供合理的依据。试验设置4组处理,进行150 d室内生物培养试验后测定土壤基本养分状况,同时采用高通量测序技术分析土壤细菌、真菌的群落组成,并对土壤主要养分与微生物类群的相关性进行分析。结果表明,与单施P肥处理组（P）相比,在施加P肥的条件下,配施的生物炭在氧化前后均能促进土壤全C、全N、全P,速效K的含量增加,同时也降低了硝态氮和速效P的含量,其中与施生物炭处理组（WBCP）相比,氧化生物炭处理组（OBCP）对速效P和溶解性有机碳的含量有显著的抑制作用;与原土（CK）相比,P处理组中土壤细菌相对丰度以及群落结构差异较小,而其他处理中土壤的细菌相对丰度以及群落结构差异较大;WBCP和OBCP处理组对土壤真菌种类影响弱于P处理组,不同生物炭的添加培养分别降低子囊菌门的相对丰度,提高了毛霉亚门的相对丰度;土壤基本养分含量与门、属水平下主要微生物类群具有密切的相关性。因此在施用P肥的土壤中添加生物炭,能够有效改善杉木人工林土壤的主要养分状况,总体上促进土壤微生物物种数的增加,但生物炭氧化后其改善效果减弱,在对主要微生物类群相对丰度的调节上具有差异。     

绿肥与化肥配施对日光温室土壤养分、微生物及芹菜产量的影响

为了探讨高丹草绿肥翻压及化肥配施对日光温室土壤改良培肥的生物机制.通过大田试验研究了高丹草绿肥翻压及化肥配施对日光温室土壤养分含量、微生物活性、芹菜产量的影响.结果表明:高丹草绿肥与化肥配施在一定程度上降低了土壤的pH值、显著提高了土壤全氮、碱解氮和速效磷的含量;高丹草绿肥与化肥配施显著增加了芹菜产量、土壤总菌数、细菌和放线菌的数量以及细菌数量与真菌数量比值(B/F),减少了真菌的数量和比例.其中以高丹草翻压量为3.75t/hm2时,配施80%比例化肥(氮肥、磷肥和钾肥分别为24 kg/667m2、12kg/667m2、24kg/667m2)对土壤微生物数量和产量的增加、土壤养分转化和循环的改善和土壤肥力改善等综合方面效果较好.     

化肥减施对苹果产量、品质及果园土壤养分的影响

为了减轻过量施肥对肥料的浪费及环境问题造成的影响,通过田间试验,比较5种不同施肥处理(FC、FO、FO+pAM、FO+BOF、FO+TEF)对苹果产量、果实品质和土壤养分含量的影响,同时分析不同处理苹果生产成本和经济效益,以确定最佳的施肥量。结果表明,化肥减施可以提高苹果产量和纯收益,与FC相比,FO、FO+pAM、FO+BOF和FO+TEF处理纯收益分别提高11.79%、14.40%、14.96%和4.66%,减量化肥完全可行;其中,FO+BOF处理果实品质最好,糖酸比和维生素C较FC提高27.30%和12.10%。FO+pAM和FO+BOF处理提高了土壤表层0～20cm硝态氮含量;此外,FO+pAM、FO+BOF均可提高叶片全氮、全磷和全钾含量。所以,减量施肥可以提高苹果产量和纯收益以及土壤养分,其中以FO+BOF效果最优,FO+pAM处理次之。     

生物炭对玛瑙红樱桃土壤微生物和养分的影响

以贵州省主栽樱桃品种玛瑙红为试材,探讨生物炭对土壤微生物和养分的影响,旨在为玛瑙红樱桃的丰产优质栽培及生物炭在果树上的应用提供理论依据。试验设置0(CK)、5(C1)和10(C2)kg/株3个生物炭施用量,结果显示:在始花期,C1处理显著提高细菌、反硝化细菌数量,C2处理显著提高好氧固氮菌数量;在盛花期,生物炭的添加显著提高了土壤微生物多样性和反硝化细菌数量;在结果期,C2处理显著提高真菌数量;添加生物炭处理提高了土壤pH值和有机质含量,但对土壤养分的影响因物候期而异。结果表明,生物炭的添加能提高玛瑙红樱桃土壤微生物量、微生物多样性、土壤养分,但提高效果与植物所处生长状态有关。     

化肥减量配施生物炭对镉污染水稻土壤真菌群落的影响

研究施用生物炭以及配施化肥处理对镉污染水稻土壤真菌多样性及群落结构的影响,为修复镉污染水稻土壤以及水稻安全生产提供理论依据。以单施生物炭以及化肥减量配施生物炭6种不同处理模式下的水稻土壤为研究对象,对土壤真菌进行ITS1测序,并综合土壤理化性质,分析土壤真菌群落的变化。与CK相比,随着单施生物炭以及化肥配施生物炭处理下生物炭施加量的上升,土壤pH值、有机质含量以及全氮含量逐渐升高;土壤碳氮比在T2处理显著上升;土壤全钾、全镁、镉含量逐渐降低。测序结果表明,生物炭以及化肥配施处理后的土壤真菌群落多样性及丰富度无显著性差异。土壤真菌的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),生物炭配施化肥处理较对照处理显著提升了担子菌门的相对丰度,单施生物炭显著提高了壶菌门的相对丰度。RDA分析和Pearson相关性分析结果显示,土壤pH值、全氮含量及土壤碳氮比是土壤真菌群落结构变化的主要影响因子。