添加生物炭与菌肥的复合基质对元宝枫幼苗生长的影响

为探讨添加不同用量生物炭与菌肥的复合基质对元宝枫幼苗生长的影响,获得元宝枫育苗最优基质,以1年生元宝枫幼苗为试验对象,采用盆栽试验,分别设置生物炭、菌肥0、10、20、30 g/盆4个梯度,共16个处理,采用完全随机试验设计,测定不同复合基质的理化性质及元宝枫幼苗生长量、生物量、叶绿素含量、根系形态指标,并对幼苗各生长指标进行主成分分析,筛选出元宝枫幼苗生长综合评价指标,计算出苗木综合评价指数,探讨最优基质。结果表明:生物炭、菌肥单施或配施均能降低基质容重,提高基质总孔隙度,降低基质酸性,生物炭与菌肥配施处理显著提高了育苗基质养分含量。不同复合基质元宝枫幼苗各生长指标有4个特征值大于1的主成分,累计贡献率达88.048%,分析获得的苗木综合评价指标分别是总根表面积、根平均直径、叶面积、茎鲜质量。常规基质+20g生物炭+30g菌肥苗木综合评价指数最大,常规基质+30g生物炭+30 g菌肥次之,分别为0.819、0.602。     

生物炭对美国红枫幼苗生长及叶色变化的影响

利用生物炭作为肥料,探究施加不同水平生物炭对美国红枫幼苗生长发育和叶色表达的影响。以当年生美国红枫扦插苗为试材,试验设3水平生物炭施用量处理,向盆栽土壤中分别添加生物炭15g·kg-1(BC1),30g·kg-1(BC2),45g·kg-1(BC3),以不施生物炭盆栽为对照组CK1(无苗)和CK2(有苗),定期测定幼苗的生长指标以及土壤养分、幼苗养分和叶片色素的含量变化。结果表明:施加生物炭的土壤中速效磷(AP)含量呈降低趋势;但土壤全效氮(TN)、速效钾(AK)和有机质(OM)含量都显著高于不施加生物炭处理,BC3处理组土壤中上述养分的最大增量分别为对照组的128.1%、60.4%和62.6%。随着生物炭施用量的增加,幼苗叶片中矿质元素的富集能力增强,其中以生物炭高施量处理BC3对幼苗的氮、磷、钾含量和幼苗生长促进效果最佳。试验处理结束时,BC3处理组植株的苗高比对照CK2高12.3%,比BC1处理高9%,地径高于对照组11.22%。BC3处理单株幼苗干重显著增加,根冠比低于其他处理。生物炭低施量处理BC1单株叶片的花色素苷含量显著增加,总叶绿素含量降低,花色素苷与总叶绿素比值显著高于其他处理,叶片变色快,持续时间长并且观赏特性提高。可见,高施量生物炭处理BC3能显著提升育苗基质的养分条件和美国红枫幼苗的生长质量,但BC1处理的美国红枫叶片变色效果最为显著。     

不同比例生物炭替代泥炭栽培基质对西瓜幼苗生长的影响

[目的]研究得到替代泥炭的最佳生物炭育苗基质配比。[方法]以生物炭、泥炭、椰糠、蛭石和珍珠岩为基质,按照生物炭和泥炭的不同配比,研究基质理化性质差异及其对西瓜幼苗生长的影响。[结果]随着基质中生物炭比例的增加,基质容重和持水孔隙降低,pH、总孔隙度增大,且其值均在育苗基质适宜范围之内;各处理间西瓜幼苗出苗率无显著差异,株高、茎粗、地上部鲜重、壮苗指数和根系活力均呈先增大后减小的趋势,西瓜幼苗各生长指标以T_2处理(生物炭∶泥炭=2∶3)为最佳,高于纯泥炭基质的CK。[结论]可用一定比例生物炭替代泥炭,在对基质水分和养分条件起到一定的协调作用的同时促进幼苗生长。     

不同生物炭种类和用量对镉胁迫下小麦幼苗光合特性和镉积累的影响

【目的】研究泡桐生物炭、玉米秸秆生物炭和竹炭的施用对镉(Cd)污染土壤中小麦幼苗生长参数、光合特性和镉积累特性的影响。【方法】以小麦为供试材料进行盆栽试验,试验设置10个处理,分别为不施用生物炭(CK)、施用不同比例的泡桐生物炭(PB)、玉米秸秆生物炭(CB)和竹炭(BC),各设置3个质量分数,即1%、5%、10%,分别记为PB1%、PB5%、PB10%、CB1%、CB5%、CB10%、BC1%、BC5%、BC10%。【结果】施用生物炭整体上提高了小麦幼苗的各项生长指标,但PB10%处理相较于对照组降低了株高、根长、地上干质量和总生物量;施用泡桐生物炭降低了镉污染土壤中小麦幼苗的光合速率,在质量分数5%施用量下可以显著提升小麦幼苗的胞间二氧化碳体积分数和气孔导度;玉米秸秆生物炭在质量分数1%施用量下可以显著提升小麦幼苗的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,在质量分数10%施用量下,显著提升小麦幼苗的蒸腾速率;施用竹炭时净光合速率蒸腾速率气孔导度与对照组无显著差异,但是显著降低了胞间二氧化碳体积分数;PB10%处理时显著降低了小麦幼苗地上镉含量,不同处理均增加了小麦幼苗地下部位镉含量。玉米秸...     

生物炭对香草兰生长及根际土壤微生物的影响

采用室内培养试验,研究施用生物炭对香草兰(Vanilla planifolia Andrews)生长和根际土壤微生物的影响。试验共设5个处理,分别是不添加生物炭(CK)和干土中添加生物炭10 g/kg(C1)、30g/kg(C2)、50g/kg(C3)、100g/kg(C4)。结果表明,施用生物炭促进了香草兰植株地上部和根系的生长,与CK相比,C2处理的地上部和根系干重分别增加50.0%和74.7%。C2处理的总根长、根系表面积分别较CK增加28.7%和12.9%。香草兰连作土壤中施入生物炭增加了香草兰根际土壤细菌和放线菌数量,以C2处理的细菌、放线菌数量最多,分别为CK处理的1.49倍和1.75倍。并且生物炭处理的根际土壤真菌数量显著降低。总之,施用生物炭可以促进香草兰生长,改善连作土壤的微生物环境,且以干土中添加生物炭30 g/kg处理的效果最佳。     

生物炭和腐熟秸秆组配基质对水稻幼苗生长的影响

为应对我国北方粳稻育苗"取土难、难取土"等问题,配制以水稻秸秆及稻壳等稻田废弃物为材料的新型水稻育苗基质,通过对基质的理化性质分析和育苗质量检测,考察新型育苗基质替代传统育苗基质草炭土的可能性。以0%、10%、20%和30%的比例(v/v)将稻壳生物炭加入由腐熟水稻秸秆(33%、40%、50%)、珍珠岩和蛭石配制成的腐熟基质中,配制成生物炭育苗基质,分析其基础性质和对水稻幼苗生长的影响,并对水稻幼苗生长指标与基质的基础理化性质及养分特性进行相关性分析。研究结果表明:生物炭与腐熟秸秆配制的育苗基质物理性状与养分特性表现良好。随着生物炭施用量的增加,基质容重降低17.9%～29.6%,总孔隙度增加36.3%～69.9%,持水孔隙度增加110.1%～143.4%,pH增加0.40～0.57。生物炭的添加显著增加了基质的全碳含量,与不施炭处理相比增加240.1%～457.3%,全氮含量增加50.0%～96.6%,有效磷含量增加19.6%～61.4%,速效钾含量增加186.3%～383.2%。但过高生物炭和腐熟秸秆用量会使育苗基质中碱解氮含量降低,导致秧苗生长受到抑制,因此,水稻秧苗综合性状表现最好的为40%秸秆+20%生物炭处理,其除氮素养分外,其他理化性质可达到商品育苗基质(CK)水平,并且育苗效果显示秧苗茎粗、根长、植株干重分别高于CK8.6%、7.8%和5.5%,可达到市售基质的育苗效果,是良好的传统育苗基质替代产品。     

生物炭配施有机菌肥对豫中烤烟生长与产量及品质的影响

在施用等量烟草专用肥(m(N)∶m(P_2O_5)∶m(K_2O)=10∶10∶20)750 kg·hm~(-2)的基础上,设置CK(不施有机物料)、T1(增施生物炭1 500 kg·hm~(-2))、T2(增施有机菌肥1 500 kg·hm~(-2))、T3(增施60%有机菌肥+40%生物炭)、T4(增施50%有机菌肥+50%生物炭)、T5(增施40%有机菌肥+60%生物炭)6个处理,研究了生物炭配施有机菌肥对烤烟生长与品质的影响。结果表明,T3处理改善了整个生育期烟株的农艺性状;T2处理在30 d时显著提高了硝酸还原酶活性(10.85 mg·g~(-1)·h~(-1)),60 d(9.40 mg·g~(-1)·min~(-1))和90 d(3.36 mg·g~(-1)·min~(-1))和转化酶活性;T3处理在30 d时显著提高了谷氨酰胺合成酶活性(22.38 mg·g~(-1)·min~(-1))。T1处理提高了上部叶的总糖(215.4 g·kg~(-1))以及还原糖含量(200.3 g·kg~(-1));T3处理提高了中下部叶总糖(172.6,155.5 g·kg~(-1))、还原糖含量(149.0,131.0 g·kg~(-1))和钾含量(10.0,12.4 g·kg~(-1))。与对照相比,T2和T3处理烤后烟致香物质总量最高,分别达到874.80和818.26μg·g~(-1),并提高了烟叶的产值和产量及中上等烟的比例。综上所述,施用有机菌肥(T2)及60%有机菌肥配施40%生物炭(T3)有利于提高烤烟生长、品质及经济效益。     

生物炭和保水剂用量对土壤状况及烟草品质的影响

为探究不同用量的生物炭和保水剂对土壤状况及烟草品质的影响，以云烟100为供试材料。采用大田试验，以2个生物炭用量(30、50 g/株)和2个保水剂用量(5、10 g/株)组合成4个处理。结果表明，施用生物炭和保水剂可以使土壤中的含水率保持较高的水平，T2处理(生物炭50 g/株和保水剂5 g/株)10 cm和20 cm土壤含水率均处于较高水平。施用生物炭和保水剂后，各个处理均可增加土壤pH值及旺长期烟叶的SPAD值；各处理总糖含量较CK分别增加了1.30、8.37、3.81、5.30百分点；还原糖含量较CK分别增加了0.90、5.62、2.03、3.90百分点；其中T2处理的糖碱比和钾氯比较CK分别增加了19.89%和5.79%;生物炭和保水剂可有效提高烟叶中性致香物质总量和感官评吸质量得分，均以T2处理最高，较CK分别增加39.55%和3.52%。生物炭和保水剂配施对改善土壤含水率、pH值、烟叶叶绿素含量以及烤后烟叶品质均有较好效果，且当生物炭施用量为50 g/株和保水剂施用量为5 g/株时，烟叶品质最好。     

几种改良剂对煤矸石基质水分特征及狗尾草萌发的影响

煤矸石基质保水性差是影响植物定居的主要障碍因子，为提高煤矸石基质的保水性，以土壤(土矸比)、保水剂、生物炭和生物菌肥为改良剂，采用四因素三水平L(34)正交试验，研究4者不同配比对煤矸石基质水分特征及狗尾草萌发和早期生长的影响。结果表明，土壤、保水剂、生物炭的施用极显著地降低了煤矸石基质的容重和累积入渗速率(P<0.01)，而生物菌肥对二者的影响不显著，4种改良剂的处理效果依次为土矸比>保水剂>生物炭>生物菌肥；土壤、保水剂、生物炭和生物菌肥显著提高了煤矸石基质的田间持水量(P<0.05)，处理效果表现为土矸比>保水剂>生物炭>生物菌肥；施用改良剂后，狗尾草萌发数量差异不明显，但狗尾草的萌发开始时间由14 d提前到7～12 d，且狗尾草的干重积累显著增长(P<0.05)，对照组的狗尾草干重仅为19.7 mg·盆^-1，施用改良剂后狗尾草干重在28.3～71.2 mg·盆^-1，最高增加2.61倍。正交试验统计分析结果表明，适宜的改良剂配合比例为土矸比2∶1+保水剂0.1%+生物炭1%+生物菌肥...     

施用生物炭对喀斯特石灰土特性及刺槐幼苗生长的影响

生物炭作为一种新型土壤改良剂近年来备受关注,通过施用生物炭以期改善喀斯特山地土壤团聚体结构、增加土壤保水保肥性,从而提高造林成活率和幼苗生长。采用盆栽试验方法研究生物炭及其添加量对喀斯特石灰土土壤特性及刺槐幼苗生长的影响。3种供试生物炭为稻壳炭、棉花秸秆炭和木炭,添加比例均为1.0%、2.5%、5.0%、10.0%(炭土质量比)。结果表明:3种生物炭处理后,石灰土容重均随施用量增加而呈降低趋势,其中木炭降低土壤容重效应最明显;施用生物炭对土壤水稳性团聚体粒径分布影响显著,木炭在2.5%施用量下对土壤0.25 mm水稳性团聚体比例增加效应最明显;土壤团聚体平均质量直径(mean weight diameter,MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)均在生物炭中等施用量(2.5%、5.0%)下达到最大值。木炭和稻壳炭对MWD值增加作用较强,木炭对GMD值增加效应最强;3种生物炭均在5.0%施用量下对土壤水分特性改善作用最明显,其中木炭对土壤持水性改善作用较好,秸秆炭对土壤入渗性的改善作用较好;3种生物炭施用后均能提高盆栽刺槐幼苗的生长量。说明生物炭能够改良喀斯特石灰土土壤、促进植物幼苗生长,其中木炭在中等施用量(2.5%、5.0%)下作用更好。     

基质添加生物炭对辣椒育苗效果的影响

为明确生物炭对基质理化性质的影响及辣椒育苗效应,本试验设置0、0.1％、0.5％、0.9％、1.3％、1.7％、2.1％的生物炭施用量(W∶W,％),以传统的田园土草炭蛭石混合基质做对照,进行温室基质育苗试验.结果 表明,生物炭添加可增大基质孔隙度、EC值,降低基质水气比,优化基质的遴选.随生物炭增加,辣椒幼苗长势呈现先升高后下降趋势,且各处理均优于对照.生物炭添加量为0.9％时辣椒长势最好,地上部干重、叶绿素含量、壮苗指数均达到最大值(1.53 g、2.59 g、0.418),促进幼苗生长.     

玉米秸秆炭化产物对油菜苗期生长的影响

[目的]确定栽培基质中生物炭的投放量,使用生物炭来代替稀缺资源草炭的使用。[方法]通过将玉米秸秆炭(生物炭)、泥炭、有机肥、活性菌按照4种不同比例(CK,8∶1.5∶0.5)(处理(1),7∶1∶1.5∶0.5)(处理(2),6∶2∶1.5∶0.5)(处理(3),5∶3∶1.5∶0.5)混合成复配基质,用以栽培油菜。测定油菜苗期性状、含水率、叶绿素含量、粗蛋白、还原糖和氮磷钾含量等指标。[结果]就油菜生长而言,处理(1)(10%生物炭添加量)的油菜长势最佳,株高、茎粗、叶片大小生长较整齐;添加生物炭的基质会增加油菜叶绿素的积累,处理(1)(10%的生物炭添加量)的叶绿素含量最高(1.37 g/kg),显著高于CK组;4个处理的粗蛋白含量均较高,其中处理(1)、(2)的粗蛋白含量高于CK组,处理(3)(30%生物炭添加量)的粗蛋白含量略低于对照组;各个处理油菜的还原糖含量随生物炭施用量的增加而显著降低,其中CK组的还原糖含量最低,处理(1)还原糖含量最高,比CK组高68%;各处理的油菜体内磷含量较低,氮、钾含量相对较高,油菜体内氮磷钾含量相差不明显。[结论]泥炭：生物炭∶有机肥∶活性菌=...     

不同类型生物炭对芳香樟生长及光合特性的影响

【目的】探究不同类型生物炭对芳香樟生长和光合特性的影响，以期为芳香樟经济林营造提供科学依据。【方法】以盆栽芳香樟优质品系‘MD1’为材料，设置对照(CK，不施化肥和生物炭)、化肥(F)、木炭+化肥(MC)和秸秆炭+化肥(JC)4个处理，在芳香樟移栽前一天施入生物炭(140 g/盆)、化肥(尿素、过磷酸钙、氯化钾分别为6，2.19，0.44 g/盆)，将其与土壤混匀，移栽定植后浇水灌透。移栽后测定施用不同类型生物炭对芳香樟生长指标、各器官精油含量、芳樟醇相对含量和根系活力的影响，并分析叶片光合特性和氮代谢的调控过程。【结果】1）与施用化肥处理相比，不同类型生物炭处理均可提高芳香樟株高、地径、总生物量和根系活力，且不同类型生物炭处理之间差异显著，JC处理对芳香樟植株生长的促进效果优于MC处理，其芳香樟株高、地径、总生物量和根系活力比MC处理分别增加了36.22%，8.24%，8.68%和12.80%。2）与施用化肥处理相比，不同类型生物炭处理均可显著提高芳香樟茎、叶得油率和芳樟醇相对含量，其中以JC处理芳香樟叶得油率和芳樟醇相对含量最高，分别达4.05%和94.31%。3）施用生物炭可提高芳香樟SPAD值和净光合速率，蒸腾速率随时间的变化呈先升高后降低的趋势，减少光合产物消耗；化肥处理除亚硝酸还原酶外，氮代谢酶活性显著高于其他处理。【结论】施用不同类型生物炭均能促进芳香樟生长，提高精油含量和芳樟醇相对含量，改善芳香樟的光合生理特性，其中以秸秆炭+化肥处理综合表现最优。     

两种生物肥料配施对再植花椒生长及光合特性的影响

为解决花椒因长期连作而出现的幼苗活力差、重栽后成活率低、生长发育缓慢等问题,以不同体积配比的生物有机肥和微生物菌肥为修复剂,探究其对花椒幼苗生长及光合特性的影响,揭示二者混施对再植花椒的影响,旨在为老椒园的施肥管理提供参考。结果表明:相较于对照,施肥能显著提高花椒幼苗株高、茎粗和生物量的积累,叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、潜在光化学效率、光化学猝灭系数、实际光化学效率也明显增加,胞间CO_2浓度、非光化学猝灭系数降低显著。整体看,混施对再植花椒的促进效果优于单施,以微生物菌肥与生物有机肥体积比为2∶1处理时对植株生长及光合作用促进最为显著,该处理下幼苗生物量、叶绿素含量和实际光化学效率较对照处理分别增加3倍、2.4倍和4倍,说明该处理可有效提高光合系统PSⅡ的光能利用率,延长幼苗光合期,加速有机物积累。因此,微生物菌肥和生物有机肥配合施用,能有效促进幼苗生长及生产力,对花椒连作障碍具有良好的缓解作用。     

复配基质对辣椒/番茄幼苗生长及其干旱胁迫下生理代谢的影响

为农业生产中的有机废弃物基质化应用提供参考,采用单因素试验研究有机废弃物复配基质(壳聚糖+稻壳生物炭+发酵茶渣+珍珠岩+蛭石+发酵鸡粪混合形成)对辣椒、番茄穴盘幼苗生长及基质酶活性的影响,同时,探讨其对干旱胁迫下2种作物幼苗生理代谢的影响。结果表明:复配基质处理辣椒和番茄幼苗株高与商品育苗基质处理(CK)无显著差异;辣椒幼苗茎粗与CK差异显著;辣椒和番茄壮苗指数分别较CK提高42.68%和25.45%,差异显著;二者出苗率均极显著低于CK;辣椒幼苗的叶绿素含量和根系活力与CK差异显著,番茄的差异达极显著水平。复配基质处理干旱胁迫与未受干旱胁迫(CK)番茄幼苗叶片的可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量差异均达显著水平,但辣椒的差异不显著;辣椒和番茄幼苗的丙二醛含量均显著低于CK,分别较CK降低13.09%和29.71%;基质酶活性除脲酶外,蔗糖酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶均显著或极显著高于CK。有机废弃物复配基质可促进幼苗生长,缓解干旱胁迫对幼苗的伤害,在番茄幼苗中尤为显著。     

生物有机肥用量对基质特性、黄瓜幼苗生长生理和营养元素积累的影响

为提高生物有机肥利用率，培育优质的黄瓜种苗，以豫艺绿如意黄瓜种子为研究对象，采用穴盘育苗方法，以草炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1(体积比)为育苗基质，在基质中分别加入30、60、90、120 g生物有机肥，以不添加生物有机肥为对照CK,研究不同用量的生物有机肥对基质理化特性、微生物总量、酶活性及黄瓜幼苗生长的影响。结果表明：在基质中添加一定量的生物有机肥，可以改善基质容重及孔隙度，提高基质的pH值和可溶性盐浓度(EC值),显著增加基质微生物总量；添加生物有机肥可提高基质酶活性，T2处理下，基质蔗糖酶和脲酶活性最高，相比CK分别提高了24.3%和35.2%;生物有机肥可显著促进黄瓜幼苗生长，T2处理下，黄瓜幼苗茎粗、叶面积、全株质量和叶片叶绿素总量等指标优于其他处理，相比于CK分别提高了11.0%、21.7%、32.0%、15.0%;添加生物有机肥还可增加黄瓜幼苗营养元素的积累。综上所述，添加生物有机肥可以有效改善基质的理化特性，提高基质酶活性，促进黄瓜幼苗生长及营养元素的积累，并以60 g添加量为最佳。     

深耕条件下生物炭对烤烟根系活力、叶片SPAD值及土壤微生物数量的动态影响

为探讨深耕条件下有利于湘西自治州土壤微生态环境和烤烟生长的施炭量。以云烟87为试验材料,在深耕深度均为30 cm的条件下,设置了生物炭用量分别为3 000 kg/hm~2(T1)、3 750 kg/hm~2(T2)与4 500 kg/hm~2(T3)的3个处理和不施用生物炭的对照(CK),研究了深耕条件下施用生物炭后,各处理烤烟在3个生育时期的根系活力、叶片SPAD值及土壤微生物数量的动态变化。结果表明:(1)在深耕条件下施用生物炭能促进烤烟根系的生长,旺长期和成熟期根系活力以T2处理最大,且显著高于对照。(2)施用生物炭能提高旺长期和成熟期叶片SPAD值,进而促进了烟叶的光合作用。(3)施用生物炭能增加土壤微生物数量,其中T2处理在团棵期和旺长期土壤细菌数量、团棵期和成熟期土壤真菌数量均显著高于CK。3 750 kg/hm~2用量(T2)的生物炭施用效果最好。     

生物炭对玛瑙红樱桃苗期生理生化特征的影响

采用盆栽试验,设置3种生物炭(苹果枝条炭、烟草秸秆炭和玉米秸秆炭)、2种施用量(30 g/kg和60 g/kg)共7个处理,研究不同生物炭处理对玛瑙红樱桃苗期生理生化特性的影响。结果发现,不同原料及不同用量生物炭对玛瑙红樱桃苗生理生化特性的影响存在差异,施用生物炭可促进玛瑙红樱桃苗生长,与对照相比,施加生物炭处理后的新梢长度与叶片数显著提高,增幅分别为37.50%～119.51%和2.67%～53.39%,株高与干径无显著差异。施加生物炭后提高玛瑙红樱桃苗叶片叶绿素含量、POD、SOD和CAT的活性,低施用量(30 g/kg)处理的叶绿素含量较对照增加13.35%,高施用量(60 g/kg)处理较对照增加3.96%,30 g/kg处理的苹果枝炭的POD、SOD和CAT活性显著高于对照,分别提高0.87、2.24和0.40倍。施加生物炭后均降低叶片可溶性糖、可溶性蛋白、类胡萝卜素和MDA含量,分别比对照降低15.05%、26.36%、14.05%和12.15%。通过隶属函数法分析可知,30 g/kg处理的苹果枝条炭的隶属函数值均值最高,由此表明适宜的施用量(30 g/kg)有效地改善了玛瑙红樱桃生理生化特性,可用于其丰产优质栽培。     

生物炭对铝富集酸性土壤的毒性缓解效应及潜在机制

【目的】红壤铝毒是土壤改良持续关注的问题之一。生物炭因其自身的理化和生物学特性,为探索解决该难题提供了新的思路和途径。论文通过在红壤中添加外源铝并种植作物,研究生物炭对铝富集土壤铝毒的缓解效应及潜在机制。【方法】选用酸性红壤做盆栽试验,种植小白菜,添加花生壳生物炭和外源铝,设置CK(0C+0Al)、C(2%C)、Al(1 mmol·L~(~(-1))Al)、C+Al(2%C+1 mmol·L~(~(-1))Al)4个处理,分析生物炭对铝富集红壤不同活性铝及作物生长的影响。【结果】铝毒会显著抑制小白菜的出苗,且加重红壤小白菜生长受抑制的情况,降低小白菜的生物量,同时,铝毒会显著提高小白菜铝含量。而施用生物炭能缓解铝毒对小白菜的抑制影响,显著改善小白菜的生长状况,降低小白菜铝含量,C+Al处理小白菜铝含量较Al处理降低89.4%。铝毒会显著降低红壤的pH,Al处理红壤pH较CK处理降低了0.36个单位,而施用生物炭能显著提高土壤pH,C+Al处理土壤pH较Al处理上升0.62个单位。Al处理较CK处理土壤活性铝含量上升276.4μg·g~(-1),远大于添加量(27μg·g~(-1)),而施用生物炭能显著降低土壤活性铝含量,C+Al处理较Al处理下降14.9%。此外,Al处理交换性Al~(3+)含量较CK处理上升23.1%,施用生物炭后,C+Al处理交换性Al~(3+)含量较Al处理下降46.5%。CK与Al处理土壤活性铝形态主要以具有生物毒害性的交换性Al~(3+)为主,C与C+Al处理土壤活性铝形态主要以单聚体羟基铝离子、胶体Al(OH)30为主。【结论】添加外源铝降低了土壤pH,加重铝的毒害,抑制作物的生长发育。此外,外源铝的添加对红壤中活性铝有较强的激发效应,使得交换性Al~(3+)含量显著升高。然而,生物炭能显著提高酸性土壤pH,且改变不同活性铝的含量,但其对4种不同形态活性铝的效应有较大差异,其主要通过降低具有生物毒性的Al~(3+)含量来缓解铝毒,从而改善作物生长状况。     

菌糠与生物炭配施对玉米生理特性及Cu累积的影响

[目的]为了利用菌糠与生物炭修复石灰性土壤与植物中Cu污染并确定最佳配施比例以达到修复效果。[方法]通过盆栽试验,研究了生物炭(100g)与菌糠(单施与配施)对石灰性Cu污染土壤中玉米生理特性及Cu累积的影响。[结果]在幼苗期,生物炭与300g菌糠配施处理对提高玉米植株高度效果最好,较对照组提高26.7%。生物炭与300g菌糠配施处理时玉米中叶绿素含量最高,较对照提高71.16%。单独施用300g菌糠处理时,植物体内丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量最低,较对照降低57%;过氧化氢酶活性(Catalase,CAT)最高,较对照高出63%。在成熟期,生物炭与300g菌糠配施处理对提高玉米株高效果最好,比对照高出30.14%。生物炭与300g菌糠配施处理时MDA含量最低,较对照组降低62%;单独施用300g菌糠处理时,玉米体内CAT含量最高,高出对照164%;植物的根部是整株植物中Cu含量最高的部位,由高到低依次为根叶果实茎。生物炭与300g菌糠配施处理的富集系数、转移系数均最低,分别较对照降低33.9%、32.7%。[结论]施用生物炭及与菌糠不同处理均能提高玉米叶绿素含量,提高玉米CAT酶活性,降低逆境或衰老条件下玉米细胞膜所受损伤,并且可以减少玉米各部位Cu含量,缓解玉米所受的Cu胁迫,促进玉米植株的生长。