《生物炭混施对土壤和蚕豆生长的影响.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物炭混施对土壤和蚕豆生长的影响.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、生物炭混施对土壤和蚕豆生长的影响摘要：生物炭在农业生产和环境保护方面具有广泛的应用前景，生物炭在高海拔区的应用研究具有重要的现实意义。结合生物炭单独施用和混施种方式，研究竹炭和木炭不同添加比例对蚕豆株高、生物量和土壤有机质、全磷和全氮含量的影响。结果表明：不同生物炭对土壤养分和蚕豆生长具有一定的促进作用。其中，就生物炭施加方式来看，混施优于单施；在对土壤养分和蚕豆生长的影响方面，木炭大于竹炭；处理木炭、竹炭按质量比混施对土壤有机质和全氮含量的影响显著；处理添加木炭对全磷含量的影响显著。总体上看，处理添加木炭对株高、生物量、有机质及全氮含量等指标的综合影响比拟好。在大棚盆栽条件下，添加木炭有利于
2、提高土壤养分和促进蚕豆生长。关键词：生物炭；土壤改进；蚕豆生物量；昆明高海拔区生物炭通常是指将农作物秸秆、木屑、禽畜粪便等有机材料在缺氧或绝氧的条件下经热裂解而得到的一种具有细粒度、多孔性的碳质材料。常见的生物炭包括秸秆炭、竹炭、木炭、稻壳炭等，它们拥有较大的孔隙度和比外表积，含有丰富的外表官能团。国内外众多研究表明，生物炭在改进土壤理化性质和提高作物产量方面具有广泛的应用前景。目前，生物炭的应用研究主要以玉米、辣椒、小麦、水稻、红薯、油菜、樱桃、萝卜、黄瓜、菠菜、白菜等为对象，且主要集中在南方较低海拔区域。蚕豆生于暖和湿地，耐低温，但畏暑。云南是蚕豆种植面积最大的省份，占全国的。昆明地区以上
3、海拔土地撂荒现象严重，应用生物炭作用于蚕豆的试验研究具有重要的现实意义。目前，生物炭对云南昆明高海拔地区蚕豆生长的影响研究鲜见报道。本试验以云南红壤土上的蚕豆为研究对象，通过温室蚕豆盆栽试验，研究不同生物炭及不同生物炭施用量对土壤养分和蚕豆生长的影响，旨在为探寻更高效的生物炭用以改进昆明高海拔区土壤质量提供理论和实践根据。材料与方法试验材料供试材料取自云南省昆明市禄劝彝族苗族自治县则黑乡民安泰村、，海拔，供试土壤类型为棕红壤，采样深度为，土样自然风干，供盆栽试验用，其基本性质如下：值、有机质含量、土壤全磷含量、全氮含量、全钾含量。供试生物炭材料及基本性质见表，木炭和竹炭来源于市场商品炭。试验方
4、法本试验采用温室大棚栽培，共设个处理：对照、木炭、木炭、竹炭、竹炭、木炭与竹炭按质量比混合、木炭与竹炭按质量比混合、菌肥，用于与以上处理构成比照，添加量均为占土壤质量的百分比，每个处理设置个重复，共盆，每个重复随机放置。采用直径、高的圆柱形塑料花盆。盆栽时间为年月至次年月底。蚕豆播种于供试土壤后，每盆定期浇水，浇水量为不让水渗出花盆为限，在整个培养经过中保持每个盆内无杂草生长。株高观测自年月日开场，每隔观测次。试验结束收获蚕豆植株的整株样品，每个处理随机抽取株，分别称取地上部分茎、叶和地下部分根系的鲜质量。盆栽结束后捣碎盆内土壤并倒出分成份，份自然风干用于测定土壤的基本性质，另外份放置在冰箱中
5、冷藏用于备份。土壤和生物炭的基本理化性质参照（土壤农化分析）常规方法测定，其中，生物炭中、和含量采用元素分析仪；，测定；土壤总有机碳，简称含量采用氧化外加热法测定；土壤全氮，简称含量采用高氯酸硫酸法测定。统计分析采用进行数据整理和图表绘制，采用统计软件对数据进行单因素方差分析和相关分析，多重比拟采用最小显著差异法，显著性水平设为。结果与分析不同处理对蚕豆株高的影响不同的处理方式对株高具有一定的促进作用。表显示，和处理对蚕豆株高的影响显著，分别高出对照和。同一生物炭处理下，的施入量比的施入量更有利于促进蚕豆株高生长。同一添加量处理下，木炭较竹炭明显增加了株高，竹炭和木炭混施较竹炭单独施用显著增加
6、了株高。图显示，各处理与对照相比，株高在不同时间段都呈逐步增长趋势。其中，混施处理株高比单施处理增长更快且添加量为的混施处理更好；不同添加量竹炭对株高的影响不明显，添加竹炭比添加竹炭对株高的增长影响更明显；不同添加量木炭对株高的影响相对较大。在整个生长经过中，添加生物炭的株高比添加生物炭的株高大；添加木炭的株高比添加竹炭的株高大。处理株高最大，其次是处理，与对照相比，分别增加了、。不同处理对蚕豆生物量的影响不同处理对蚕豆的地上部分鲜质量和总鲜质量的影响具有很强的类似性。表显示，地上鲜质量比拟，和处理较多，分别显著高出对照、。添加量为的混施处理蚕豆的地上鲜质量均大于单施竹炭处理蚕豆的地上鲜质量。
7、添加量为的混施处理蚕豆的地下鲜质量均大于单施处理蚕豆的地下鲜质量。从地下鲜质量来看，处理高于其他处理，显著高出对照。从总鲜质量来看，处理和处理比拟好，分别显著高出对照和。在添加量处理下，地上、地下鲜质量比拟，添加木炭较添加竹炭显著增加了鲜质量。总体看出，木炭较竹炭显著增加了生物量；添加量为较添加量为显著增加了生物量；混施较单施显著增加了生物量。不同处理对土壤养分的影响不同处理均对土壤有机质、全氮和全磷含量有一定的促进作用。由表看出，混施生物炭显著增加了有机质含量；木炭较竹炭显著增加了有机质含量；添加木炭较添加木炭显著增加了有机质含量；与其他处理相比，处理明显增加了有机质含量，比对照显著增加。土
8、壤全氮含量在处理下最高，显著高出对照。比拟全磷含量，和处理分别显著高出对照和。生物炭能够有效促进土壤对氮、磷等养分元素的吸收，同时施用有机肥可提高土壤的生产能力，能够有效地促进作物生物量的积累，增加有机质的含量，进一步促进产量的提高。本研究结果表明，添加适量的生物炭能够提高蚕豆的株高和生物量，这与车艳朋等的研究结果一致。木炭与竹炭按质量比混合处理的株高一直较大，表明生物炭高比例投入对作物生物量及株高的影响明显优于单施处理，这与律其鑫等的研究结果一致。在本试验中，生物炭对蚕豆地上部分生物量较蚕豆地下部分生物量的增长效果更突出，然而，高敬尧等的研究结果表明，生物炭对地下根系的生长发育效果愈加突出。
9、本研究结果显示，生物炭对云南红壤微酸性土壤蚕豆生长方面表现出一定的促进作用，在改进蚕豆的土壤环境、增加土壤养分、提高蚕豆生物量等方面均有重要的意义。生物炭混施、生物炭单施、不同生物炭、不同添加量对土壤养分和蚕豆生长表现出不同的响应效果。在本研究中，处理与对照相比，蚕豆生物量增加了，可见施用生物炭较不施用生物炭显著增加了作物的生物量，因而生物炭可作为农业生产实践增产的有效途径之一。处理显著增加了土壤有机质和全氮含量，讲明混施生物炭较单独施用生物炭更有利于提升土壤的肥力水平。显著增加了全磷含量，其原因是竹炭为土壤提供了充足的微量元素，并间接改变了土壤的理化性质，减少了氮磷流失。施加木炭较施加竹炭显
10、著增加了土壤养分和蚕豆生物量，主要原因是木炭本身所携带的养分元素含量比竹炭高。添加生物炭和添加生物炭对土壤养分和蚕豆生长的影响结果并不完全统一，因而今后应该加强不同添加梯度生物炭对这方面的影响研究。综上所述，生物炭对植物生长和土壤微环境的影响是一个复杂的经过。由于生物炭的种类与添加量、土壤类型等因素对氮素的淋溶损失有很大的影响。其中不仅与生物炭制备条件、方法、施用量、施用时间、施用方式、生物炭类型、土壤类型、土壤质地、土壤肥力、植物种类、植物的遗传特性、植物的生长习性有关，更与耕作制度和管理措施有关。本试验仅研究了盆栽蚕豆在不同生物炭、不同施用量条件下，其株高、生物量及土壤养分的变化。而关于生物炭对土壤质量及植物生长的影响机制还有待于进一步研究。通过长期的大田试验和短期的温室盆栽试验相结合，才能得出比拟可靠研究成果。生物炭添加于高海拔区土壤比不施生物炭更有利于提升土壤养分，对蚕豆生长均有一定的有利影响。木炭和竹炭混施比单独施用对土壤养分和蚕豆生长的影响更显著。在蚕豆整个生长经过中，木炭与竹炭混合处理的株高一直较大，木炭与竹炭混合处理有机质含量最高，为。总体看出，同一生物炭，添加比添加对土壤养分和蚕豆生长的影响更明显。添加生物炭更有利于蚕豆地下生物量的增加。土壤中添加木炭较添加竹炭显著增加了土壤中有机质、全氮的含量，然而竹炭显著增加了土壤的全磷含量。