發(fā)布時間：2021-09-09 13:46

　　生物炭作為一種土壤改良劑越來越受到學界認可。當前,生物炭對土壤的改良研究主要以熱帶、亞熱帶、溫帶的酸性土壤為主要研究對象,而有關生物炭施用對蘇打鹽堿土壤理化特性、土壤微環(huán)境及對作物生長的研究報道相對較少。本研究以此為切入點,對生物炭在鹽堿化土壤田間環(huán)境的應用效果進行研究,以期闡述生物炭施用對鹽堿化土壤理化、營養(yǎng)指標、土壤微環(huán)境和大豆生長的影響,從而為生物炭在鹽堿化土地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用提供參考依據(jù)。本研究在黑龍江八一農(nóng)墾大學農(nóng)學院試驗基地進行,采用大田試驗方式,生物炭按照0 t/hm²（B0）、32.5 t/hm²（B1）、65 t/hm²（B2）和130t/hm²（B3）（w/w）四個施用梯度一次性施入。分別測定土壤的物理指標、化學指標、營養(yǎng)指標、酶指標,植物的光合生理、生長發(fā)育和產(chǎn)量指標,并分別用傳統(tǒng)稀釋平板培養(yǎng)法、Biolog-ECO微平板法和Illumina Miseq測序技術研究土壤微生物的多樣性變化。結(jié)果如下:施入生物炭顯著降低了蘇打鹽堿土壤的容重,提高土壤的總孔隙度、土壤飽和持水量和田間... 

【文章來源】：黑龍江八一農(nóng)墾大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：130 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

生物炭處理對鹽堿土滲透速率的影響

34圖3-3生物炭處理與降雨對大豆不同時期鹽堿土電導率的影響Fig.3-3EffectsofbiochartreatmentsandrainfallonECofalkalinesoilatdifferentgrowthstagesofsoybean3.2.2生物炭對大豆不同生長發(fā)育時期土壤pH的影響土壤pH是評價土壤的鹽堿程度的重要指標之一，其在吸附解析、沉淀溶解、土壤氧化還原等過程起主導作用，是土地生產(chǎn)力和土壤肥力的決定因素之一。pH過高或過低都將直接影響土壤的化學反應。從表3-5可知，播種期數(shù)據(jù)表明，生物炭對土壤pH的影響不大或影響很小，處理間無顯著差異。大豆始花期，B2和B3處理的pH顯著高于B1和對照處理。從盛花期開始，隨著雨季到來，降雨量（圖3-3）的增加和大豆生長發(fā)育進程的推進，土壤的pH呈現(xiàn)隨著生物炭施入量的增加而降低的趨勢。其中，B3處理的pH在大豆盛花期、結(jié)莢期、成熟期分別較對照處理降低了0.16、0.13和0.24；而B1處理的pH在這三個時期與對照相比沒有顯著性變化。表3-5不同生物炭施入量對鹽堿土壤pH的影響Table3-5EffectsofbiocharloadingratesonsoilpHofalkalinesoil處理treatments土壤pHSoilpH播種期breeding始花期EarlyBloom盛花期FullBloom結(jié)莢期Pod成熟期MaturityB08.25±0.05a8.29±0.06b8.18±0.04a8.14±0.04a8.25±0.03aB18.27±0.04a8.27±0.03b8.15±0.02a8.13±0.05ba8.23±0.02aB28.31±0.02a8.32±0.05a8.11±0.05b8.07±0.02b8.18±0.03bB38.30±0.09a8.44±0.06a8.02±0.06c8.01±0.04c8.01±0.05c

373.3.3生物炭處理對大豆不同生長發(fā)育時期土壤C/N的影響施用生物炭顯著提高了鹽堿土壤的有機碳和總氮含量，進而影響土壤的C/N。從表3-9可以看出，在大豆不同的生長發(fā)育期，生物炭處理下土壤C/N明顯高于對照處理。B3處理的土壤C/N分別較對照處理提高了39%、27.8%、24.2%、27.9%和20.4%。生物炭施用提高了整個生育期土壤的C/N，土壤C/N隨著生物炭施用量的增加有增加的趨勢。表3-9生物炭施入量對大豆不同生育時期土壤C/N的影響Table3-9EffectsofbiocharloadingratesonsoilC/Natdifferentgrowthstagesofsoybean處理Treatments土壤C/NSoilC/N播種期Seeding始花期Earlybloom盛花期Fullbloom結(jié)莢期Pod成熟期MaturityB010.01±0.32d9.50±0.48d9.82±0.32c9.03±0.41c8.49±0.37dB111.61±0.33c10.61±0.24c10.36±0.32b10.69±0.23b8.65±0.42cB212.19±0.21b11.79±0.41b10.85±0.48b11.39±0.32a10.03±0.42bB313.90±0.44a12.14±0.36a12.19±0.27a11.55±0.27a10.22±0.38a3.3.4生物炭處理對大豆不同生長發(fā)育時期土壤NH4+-N和NO3--N含量的影響銨態(tài)氮（NH4+-N）和硝態(tài)氮（NO3--N）是土壤中氮素的主要存在形態(tài)之一。NH4+-N是植物能直接吸收利用礦化N的重要組成部分，溶解度大呈還原態(tài)，易被土壤膠體吸附。施入生物炭對土壤NH4+-N含量的影響如圖3-4所示。整體來看，各處理NH4+-N含量的最高值在生育前期。同一時間節(jié)點測得的數(shù)據(jù)表明，生物炭施入在一定程度上增加了鹽堿土壤的NH4+-N含量，與未施入生物炭的空白對照處理相比，均存在顯著性差異。圖3-4生物炭處理對大豆不同生育時期土壤銨態(tài)氮含量的影響Fig.3-4EffectsofbiochartreatmentsonsoilNH4+-Ncontentatdifferentgrowthstagesofsoybean

【參考文獻】：
期刊論文
[1]秸稈生物炭還田應用及環(huán)境風險綜述[J]. 劉笑生,陸海鷹,崔紅標,胡友彪.  江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2018(24)
[2]松嫩平原鹽堿地玉米秸稈腐解規(guī)律試驗研究[J]. 劉少東,汪春,姜薇,劉丹.  黑龍江農(nóng)業(yè)科學. 2018(11)
[3]高蛋白大豆不同密度處理的葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累分配及其與產(chǎn)量的關系[J]. 田藝心,高鳳菊,曹鵬鵬,王樂政,華方靜.  山東農(nóng)業(yè)科學. 2018(08)
[4]生物炭對鹽堿土壤理化性質(zhì)、生物量及玉米苗期生長的影響[J]. 楊剛,周威宇.  江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2017(16)
[5]不同秸稈混合生物炭對鹽堿土壤養(yǎng)分及酶活性的影響[J]. 黃哲,曲世華,白嵐,尚少鵬,李玉梅,張連科.  水土保持研究. 2017(04)
[6]酸化生物炭改良蘇打鹽堿土的效應[J]. 魯新蕊,陳國雙,李秀軍.  沈陽農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(04)
[7]施用生物炭和聚丙烯酰胺對海涂圍墾區(qū)鹽堿土水力性質(zhì)的影響[J]. 曹雨桐,佘冬立.  應用生態(tài)學報. 2017(11)
[8]大豆雜優(yōu)豆1號及雙親的光合特性分析[J]. 王鳳敏,劉兵強,黃志平,張磊,王靜華,陳強,張孟臣,秦君,張麗亞,楊春燕.  植物遺傳資源學報. 2017(04)
[9]秸稈生物炭對黏壤土入滲規(guī)律的影響[J]. 岑睿,屈忠義,孫貫芳,楊芳.  水土保持研究. 2016(06)
[10]滴灌大豆干物質(zhì)積累、分配及產(chǎn)量分布特性研究[J]. 李思忠,章建新,李春艷,楚光紅,唐長青.  中國農(nóng)業(yè)大學學報. 2016(07)

碩士論文
[1]不同年代育成大豆品種物質(zhì)形成和養(yǎng)分吸收規(guī)律的研究[D]. 孟田.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]生物炭對土壤水鹽運移的影響[D]. 許健.西北農(nóng)林科技大學 2016
[3]生物炭對土壤微生物量及土壤酶的影響研究[D]. 黃劍.中國農(nóng)業(yè)科學院 2012
[4]耐鹽堿微生物的篩選及在鹽堿土團聚體形成中的作用[D]. 劉彩霞.南京農(nóng)業(yè)大學 2009



本文編號：3392203