生物炭对华北高产农田土壤碳和作物产量的影响
发布时间：2021-04-25 16:14
生物炭（biochar）在土壤碳截留、温室气体减排及土壤质量改良等方面均具有潜在作用。由于影响生物炭效应的因素很多，如生物炭来源、生物炭性质、土壤类型、作物、施肥等，特别是当前生物炭效应缺乏长期定位试验研究，生物炭对土壤碳库和作物产量影响的长期效应尚缺乏深入研究，且存在一定不确定性。本研究基于华北高产农田连续施用生物炭5年的定位试验，监测了2012/6-2013/6期间夏玉米-冬小麦季土壤呼吸和活性有机碳库，并补充监测了2013/6-2013/10夏玉米季作物根际呼吸的变化情况，分析了2011-2013年不同处理作物产量，以期揭示大田条件下连续施用生物炭对土壤碳截留的影响和作物产量的影响。田间定位试验布置于2007年，位于山东桓台华北集约农业生态系统试验站，设CK（单施化肥）、BC4.5（施用化肥+生物炭4.5t ha-1yr-1）、BC9.0（施用化肥+生物炭9.0t ha-1yr-1）和SR（施用化肥+秸秆还田）四个处理。种植制度为小麦玉米轮作，土壤类型为砂姜潮湿雏形土。土壤呼吸速率（Rs）及表层土壤温度和土壤含水量（0-5cm）利用土壤碳通量自动测量系统Li-8100A测定，土壤...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略表
第一章 引言
1.1 研究背景与意义
1.2 土壤呼吸的研究进展
1.2.1 土壤温度对土壤呼吸的影响
1.2.2 土壤湿度对土壤呼吸的影响
1.2.3 其他因素对土壤呼吸的影响
1.3 土壤有机碳库的研究进展
1.4 生物炭的性质及其对土壤理化性质的影响
1.5 生物炭对土壤呼吸的影响
1.6 生物炭对土壤有机碳库的影响
1.7 生物炭对作物产量的影响
1.8 研究目标
1.9 研究内容与技术路线图
第二章 材料与方法
2.1 试验地概况
2.2 试验材料
2.3 试验设计
2.4 土壤呼吸及温度水分的测定
2.5 土壤活性碳有机碳含量、总有机碳及黑碳的测定
2.6 作物产量的测定
2.7 数据处理与分析
第三章 生物炭对土壤呼吸的影响研究
3.1 引言
3.2 结果与分析
3.2.1 不同处理土壤呼吸的昼夜变化
3.2.2 不同处理土壤呼吸的季节动态变化特征
3.2.3 不同处理土壤呼吸排放通量
3.2.4 不同处理玉米根际呼吸季节变化特征
3.2.5 不同处理土壤湿度和土壤温度的季节动态变化特征
3.2.6 不同处理土壤呼吸与土壤湿度、温度的相关性分析
3.3 讨论
3.3.1 不同处理土壤呼吸的昼夜变化
3.3.2 不同处理土壤呼吸的季节变化
3.3.3 不同处理土壤呼吸季节排放通量
3.3.4 不同处理土壤根际呼吸及其对土壤呼吸的贡献
3.4 小结
第四章 生物炭对土壤有机碳库的影响
4.1 引言
4.2 结果与分析
4.2.1 各处理土壤微生物量碳含量的季节动态变化
4.2.2 各处理土壤易氧化碳含量的季节动态变化
4.2.3 各处理土壤热水溶性有机碳的季节动态变化
4.2.4 各处理土壤有机碳、黑碳含量
4.3 讨论
4.4 小结
第五章 生物炭对作物产量的影响
5.1 引言
5.2 结果与分析
5.2.1 生物炭对作物实际产量的影响
5.2.2 生物炭对作物产量构成因素的影响
5.3 讨论
5.4 小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]保护性耕作下大豆农田土壤呼吸及影响因素分析[J]. 张赛,罗海秀,王龙昌,张晓雨,周航飞,马仲炼,李榜. 中国生态农业学报. 2013(08)
[2]黑土有机碳、氮及其活性对长期施肥的响应[J]. 骆坤,胡荣桂,张文菊,周宝库,徐明岗,张敬业,夏平平. 环境科学. 2013(02)
[3]生物炭对水稻根系形态与生理特性及产量的影响[J]. 张伟明,孟军,王嘉宇,范淑秀,陈温福. 作物学报. 2013(08)
[4]不同耕作方式下旱作玉米田土壤呼吸及其影响因素[J]. 张俊丽,Sikander Khan Tanveer,温晓霞,陈月星,高明博,刘杨,廖允成. 农业工程学报. 2012(18)
[5]施用生物炭对农田生态系统影响的研究进展[J]. 黄剑,张庆忠,杜章留,王一丁. 中国农业气象. 2012(02)
[6]生物质炭和氮肥配施对菠菜产量和硝酸盐含量的影响[J]. 张万杰,李志芳,张庆忠,杜章留,马铭烨,王一丁. 农业环境科学学报. 2011(10)
[7]生物炭的环境效应及其应用的研究进展[J]. 李力,刘娅,陆宇超,梁中耀,张鹏,孙红文. 环境化学. 2011(08)
[8]生物炭对土壤肥料的作用及未来研究[J]. 何绪生,张树清,佘雕,耿增超,高海英. 中国农学通报. 2011(15)
[9]干旱区不同土地利用方式下土壤呼吸日变化差异及影响因素[J]. 周洪华,李卫红,杨余辉,曹志超,李稚. 地理科学. 2011(02)
[10]生物炭对玉米苗期生长、养分吸收及土壤化学性状的影响[J]. 张晗芝,黄云,刘钢,许燕萍,刘金山,卑其诚,蔺兴武,朱建国,谢祖彬. 生态环境学报. 2010(11)
硕士论文
[1]生物炭对土壤微生物量及土壤酶的影响研究[D]. 黄剑.中国农业科学院 2012
本文编号：3159696
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略表
第一章 引言
1.1 研究背景与意义
1.2 土壤呼吸的研究进展
1.2.1 土壤温度对土壤呼吸的影响
1.2.2 土壤湿度对土壤呼吸的影响
1.2.3 其他因素对土壤呼吸的影响
1.3 土壤有机碳库的研究进展
1.4 生物炭的性质及其对土壤理化性质的影响
1.5 生物炭对土壤呼吸的影响
1.6 生物炭对土壤有机碳库的影响
1.7 生物炭对作物产量的影响
1.8 研究目标
1.9 研究内容与技术路线图
第二章 材料与方法
2.1 试验地概况
2.2 试验材料
2.3 试验设计
2.4 土壤呼吸及温度水分的测定
2.5 土壤活性碳有机碳含量、总有机碳及黑碳的测定
2.6 作物产量的测定
2.7 数据处理与分析
第三章 生物炭对土壤呼吸的影响研究
3.1 引言
3.2 结果与分析
3.2.1 不同处理土壤呼吸的昼夜变化
3.2.2 不同处理土壤呼吸的季节动态变化特征
3.2.3 不同处理土壤呼吸排放通量
3.2.4 不同处理玉米根际呼吸季节变化特征
3.2.5 不同处理土壤湿度和土壤温度的季节动态变化特征
3.2.6 不同处理土壤呼吸与土壤湿度、温度的相关性分析
3.3 讨论
3.3.1 不同处理土壤呼吸的昼夜变化
3.3.2 不同处理土壤呼吸的季节变化
3.3.3 不同处理土壤呼吸季节排放通量
3.3.4 不同处理土壤根际呼吸及其对土壤呼吸的贡献
3.4 小结
第四章 生物炭对土壤有机碳库的影响
4.1 引言
4.2 结果与分析
4.2.1 各处理土壤微生物量碳含量的季节动态变化
4.2.2 各处理土壤易氧化碳含量的季节动态变化
4.2.3 各处理土壤热水溶性有机碳的季节动态变化
4.2.4 各处理土壤有机碳、黑碳含量
4.3 讨论
4.4 小结
第五章 生物炭对作物产量的影响
5.1 引言
5.2 结果与分析
5.2.1 生物炭对作物实际产量的影响
5.2.2 生物炭对作物产量构成因素的影响
5.3 讨论
5.4 小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]保护性耕作下大豆农田土壤呼吸及影响因素分析[J]. 张赛,罗海秀,王龙昌,张晓雨,周航飞,马仲炼,李榜. 中国生态农业学报. 2013(08)
[2]黑土有机碳、氮及其活性对长期施肥的响应[J]. 骆坤,胡荣桂,张文菊,周宝库,徐明岗,张敬业,夏平平. 环境科学. 2013(02)
[3]生物炭对水稻根系形态与生理特性及产量的影响[J]. 张伟明,孟军,王嘉宇,范淑秀,陈温福. 作物学报. 2013(08)
[4]不同耕作方式下旱作玉米田土壤呼吸及其影响因素[J]. 张俊丽,Sikander Khan Tanveer,温晓霞,陈月星,高明博,刘杨,廖允成. 农业工程学报. 2012(18)
[5]施用生物炭对农田生态系统影响的研究进展[J]. 黄剑,张庆忠,杜章留,王一丁. 中国农业气象. 2012(02)
[6]生物质炭和氮肥配施对菠菜产量和硝酸盐含量的影响[J]. 张万杰,李志芳,张庆忠,杜章留,马铭烨,王一丁. 农业环境科学学报. 2011(10)
[7]生物炭的环境效应及其应用的研究进展[J]. 李力,刘娅,陆宇超,梁中耀,张鹏,孙红文. 环境化学. 2011(08)
[8]生物炭对土壤肥料的作用及未来研究[J]. 何绪生,张树清,佘雕,耿增超,高海英. 中国农学通报. 2011(15)
[9]干旱区不同土地利用方式下土壤呼吸日变化差异及影响因素[J]. 周洪华,李卫红,杨余辉,曹志超,李稚. 地理科学. 2011(02)
[10]生物炭对玉米苗期生长、养分吸收及土壤化学性状的影响[J]. 张晗芝,黄云,刘钢,许燕萍,刘金山,卑其诚,蔺兴武,朱建国,谢祖彬. 生态环境学报. 2010(11)
硕士论文
[1]生物炭对土壤微生物量及土壤酶的影响研究[D]. 黄剑.中国农业科学院 2012
本文编号：3159696
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3159696.html
