生物炭对关中塿土不同形态钾素含量的影响

为了解生物炭影响土壤肥力的机理,通过盆栽实验,设置6个生物炭水平(0、10、30、50、70、90 t/hm~2),测试塿土4个钾离子指标:水溶性钾离子、交换性钾离子、速效钾、全钾含量。结果表明,在塿土中添加生物炭后,土壤水溶性钾、速效钾、交换性钾离子含量与生物炭添加量之间呈现y=ae~(bx)指数关系,土壤pH和土壤速效钾、交换性钾离子含量显著相关,与水溶性钾离子、全钾含量无显著相关关系。在关中塿土中添加生物炭,可以显著提升土壤速效钾、水溶性钾、交换性钾离子含量。考虑到土壤钾离子、酸碱度、经济因素,提前30天,在塿土中施入50 t/hm~2生物炭效果最好。     

生物炭对不同土壤化学性质、小麦和糜子产量的影响

以小麦和糜子为供试作物,利用室外盆栽试验,研究了不同添加量生物炭与矿质肥配施对两种不同土壤化学性质及小麦和糜子产量的影响。生物炭当季用量设5个水平：B0 (0 t/hm2)、B5 (5 t/hm2)、B10 (10 t/hm2)、B15 (15 t/hm2)和B20 (20 t/hm2),氮磷钾肥均作基肥施用。结果表明：1.与对照相比,施用生物炭可以显著增加新积土糜子季土壤pH值,其他处理随生物炭用量的增加虽有增加趋势但差异不显著;显著增加新积土土壤阳离子交换量,增幅为1.5 %—58.2 %;显著增加两种土壤有机碳含量,增幅为31.1 %—272.2 %;2.两种土壤的矿质态氮含量、新积土土壤有效磷和速效钾含量随生物炭用量的增加而显著提高,氮磷钾增幅分别为6.0 %—112.8 %、3.8 %—38.5 %和6.1 %—47.2 %;3.生物炭可显著提高塿土上作物氮吸收量,而作物磷、钾吸收量虽有增加,但差异不显著。生物炭对小麦和糜子的增产效应尚不稳定,在试验最高用量时甚至产生轻微抑制作用。总之,施用生物炭在一定程度上可以改善土壤化学性质,提高土壤有效养分含量,但生物炭对土壤和作物的影响与土壤、作物类型及土壤肥力密切相关。     

生物炭对菜园土化学肥力的影响（英文）

[目的]探讨生物炭对菜园土化学肥力的影响。[方法]采用盆栽试验,研究菜园土添加生物炭后土壤pH、有机质、有效氮、速效钾、有效磷、水溶性磷、交换性Ca、Mg等养分含量的变化。试验设置5个处理,分别为对照CK（不施生物炭）、T1（0.10%生物炭）、T2（0.25%生物炭）、T3（0.50%生物炭）、T4（1.00%生物炭）。[结果]不同处理的土壤pH、有机质、速效钾含量均随生物炭施用量的增多而显著增加,表现为T4〉T3〉T2〉T1〉CK;土壤有效磷和水溶性磷含量则呈现先增加后降低的趋势,均表现为T3最高,CK最低;有效氮和交换性Mg无显著性变化;与不施生物炭对照相比,适量添加生物炭后土壤的交换性Ca含量显著增加。[结论]生物炭能够显著提高菜园土化学肥力和化学性状,并且在T3（0.50%生物炭）施用条件下效果最佳。     

长期定位施肥对灰漠土钾素形态的影响

灰漠土钾素含量较高,主要是以矿物钾和难交换性固定钾的形式存在 ,占土壤全钾的 98.6;,水溶性钾和交换性钾含量较低仅占土壤全钾的1.2;左右.土壤中各种形态钾素之间紧密相关,土壤水溶性钾、交换性钾和非特殊吸附钾与土壤速效钾之间达显著相关,是植物易吸收利用的有效性钾,特殊吸附钾与土壤速效钾之间呈负相关关系,是土壤交换性钾中植物不能直接吸收利用的钾.长期定位施肥改变了土壤钾素存在形态,配施有机肥使土壤有效性钾含量增加24;～56;,并促进土壤特殊吸附钾转化为其它形态的钾; 施化肥钾使土壤水溶性钾含量平均增加35;,提高了土壤钾素的供应水平,同时加速了土壤特殊吸附钾的积累.     

大田条件下生物炭对白浆土养分含量及玉米产量的影响

白浆土是黑龙江重要的耕地资源,改良白浆土对于保障国家粮食安全意义重大。本研究利用随机区组试验设计,在大田微区条件下进行试验,采用4个处理,即处理1(CK)、处理2、处理3、处理4,生物炭用量分别为0、50、100、150t/hm2,研究生物炭对白浆土pH值、土壤养分以及玉米产量的影响。结果表明,施用生物炭对白浆土的pH值、有机质、速效磷和钾、全N、P的含量影响达到极显著水平;对于碱解氮施用梯度为150t/hm2时,影响达到显著水平,全钾含量在施用梯度为100t/hm2时达到显著水平,玉米产量在生物炭施用梯度达100t/hm2时效果最佳。     

长期秸秆还田对农田土壤钾素形态及空间分布的影响

【目的】研究连续多年秸秆还田对土壤钾素形态及空间分布(层化现象)的影响。【方法】以关中平原冬小麦-夏玉米轮作体系中连续13年秸秆还田粮田土壤为对象,并以临近葡萄园土壤为对照。比较2种土壤不同土层(0~5,5~15,15~30cm)速效钾及其3种组分(水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾)、非交换性钾、矿物钾、全钾含量的变化,并分析了土壤中各形态钾的层化比率和相关性。【结果】经过13年秸秆还田,粮田土壤0~5cm土层速效钾及其各组分平均含量均有提高;在5~15和15~30cm土层中,与葡萄园土壤相比,粮田土壤速效钾及其各组分平均含量均降低。粮田土壤速效钾及其各组分的层化比率总体高于葡萄园土壤。与葡萄园土壤相比,粮田土壤非交换性钾含量明显降低。粮田土壤与葡萄园土壤矿物钾和全钾含量差异不大。粮田土壤速效钾与其各组分、非交换性钾、全钾相关性达显著或极显著水平,但与矿物钾相关性不显著;葡萄园土壤速效钾与其各组分和非交换性钾相关性达极显著水平,但与矿物钾、全钾相关性不显著。【结论】整体看,秸秆还田在维持土壤钾有效成分与全钾之间的显著相关关系和协调土壤各形态钾的含量及空间分布方面,均有一定的积极作用。但无论是秸秆还田还是施用化学钾肥,对粮田和葡萄园土壤矿物钾及全钾含量和空间分布的影响均不显著。     

玉米芯生物炭对辣椒连作土壤性质和辣椒生长的影响

以辣椒连作土壤为研究对象,添加不同量(5、10、20、30 t·hm^-2)的玉米芯生物炭,通过测定土壤基本理化性质、微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)和植株生长指标的变化,探讨生物炭施用对连作土壤和辣椒生长的影响。结果表明：与不添加生物炭的CK相比,添加适量生物炭显著(P<0.05)提高了辣椒连作土壤的有机碳(SOC)、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,但降低了全钾含量。施用生物炭较CK显著(P<0.05)降低了土壤MBC/MBN和土壤MBC/SOC。当生物炭添加量≥10 t·hm^-2时,土壤MBC、MBN含量较CK显著(P<0.05)增加;当生物炭添加量为10～20 t·hm^-2时,土壤MBN/TN较CK显著(P<0.05)提高。相关性分析表明,土壤MBC、MBN与土壤全氮、有机碳、全磷、有效磷呈极显著(P<0.01)正相关,与土壤全钾呈极显著(P<0.01)负相关。当生物炭用量为5～20 t·hm^-2时,辣椒植株的单株产量较CK显著(P<0.05)...     

施用生物炭对红壤中不同形态钾含量及小白菜生长的影响

为研究施用生物炭对南方红壤不同形态钾含量及小白菜生长的影响,采用盆栽试验,设置0%C(CK)、1%C、2%C、4%C和正常施用钾肥(K)5个处理,并土培种植"热绿二号"小白菜。结果表明:与对照(CK)相比,土壤中水溶性钾、交换性钾、非交换性钾的含量在施用生物炭后分别提高12.6%～51.8%、13.3%～43.5%、10.3%～26.1%。4%C处理相比施用正常水平钾肥对各种形态钾增加量最接近。土壤pH、速效磷、速效钾和有机质含量显著提高,其中pH增加0.06～0.25;同时,阳离子交换量、交换性钙、镁含量也显著提高,而交换性铝含量显著降低,降幅达到87%～98%。此外,施用生物炭提高了小白菜的生物量、叶片数、株高和鲜质量等农艺性状。     

生物质炭对土壤肥力的影响研究

以水稻秸秆为原料,研究不同裂解温度(300℃和600℃)和不同施用量(4 t/hm2、12 t/hm2和24 t/hm2)的生物质炭对土壤肥力的影响。结果表明:(1)生物质炭施用量相同,随着裂解温度的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(2)随着生物炭施用量的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(3)所有处理组中,600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的处理组青菜产量明显高于其他各组。(4) 600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的组合对改善土壤肥力和青菜增产效果最好。     

施用生物炭对2种典型土壤养分有效性及肥力特征的影响

为探究我国酸、碱2种典型土壤养分有效性和肥力特征对生物炭（BC）的响应，以新疆盐渍灰漠土和湖北酸性红壤为供试土壤，设置4个生物炭（玉米秸秆原料）水平：C0（0%）、C0.5（0.5%）、C1（1%）和C2（2%），进行为期60 d包括4个动态取样时期（1 d、10 d、30 d、60 d）的土壤培养试验。测定土壤基本理化性质、盐分、养分含量和土壤胞外酶活性，考察酸、碱2种土壤养分有效性及肥力特征对不同生物炭施用水平的响应。结果显示，施用生物炭能够改善2种土壤的理化性质，并提高土壤养分含量。施用2%生物炭使酸性红壤pH显著提高0.14个单位，使盐渍土pH显著降低0.18个单位；与C0相比，施用2%生物炭后导致酸性红壤和盐渍土的有机质和速效钾含量分别显著提高71.25%、59.65%和142.31%、36.85%。与C0相比，施用2%生物炭，酸性红壤水溶性钾含量在培养10 d时增幅最大，为238.10%，盐渍土在培养1 d时增幅最大，为47.50%；同时，红壤交换性钾含量在培养60 d时增幅最大，为127.88%，盐渍土在培养1 d时增幅最大，为31.58%。在培养60 d时，施用2%生物炭使盐渍土的非交换性钾含量降低7.62%。施用生物炭显著增加红壤的水溶性镁含量和钾钠比（K⁺/Na⁺）。在盐渍土中，还显著降低钠吸附比（SAR）和水溶性钠含量，施用0.5%的生物炭显著提高水溶性钙及水溶性镁含量，相对C0处理分别增加4.90%和2.80%。另外，施用生物炭导致2种典型土壤胞外酶活性均有所降低，通过冗余分析发现土壤胞外酶与速效钾、水溶性钾及SAR呈正相关关系且相关性较强。结果表明，施用生物炭可以提高2种典型土壤养分有效性，速效钾和水溶性钾为土壤肥力的关键驱动因子；通过生物炭的强吸附以及盐分离子间的置换作用，减少Na⁺的盐碱胁迫效应，对提高2种典型土壤的肥力特征有着积极效应。