生物炭对土壤性质、作物产量及养分吸收的影响

发布时间：2021-09-04 18:10

　　近年来，生物炭作为土壤改良剂、肥料缓释载体，在农业上的应用越来越广泛。为促进生物炭在农业上的研究及应用，本研究以陕西关中地区塿土、废弃果树枝条生物炭为研究对象，以小麦-玉米轮作为供试作物，利用田间种植试验，结合室内模拟试验，采用相关分析、通径分析和主成分分析，研究了施用生物炭后塿土土壤理化性质、生物活性、养分含量以及作物地上部生物量的变化特征，并分析了土壤理化性质与生物活性之间的关系，得到的主要结论如下：1.生物炭降低土壤NH4+-N和NO3--N累积淋溶量，用量为80t·hm-2时较对照显著降低了41%和18.6%；NO3--N淋溶主要集中在前三次，其淋溶量占总量的97.3%⁹8.8%，80t·hm-2用量显著延长NO3--N在土壤中滞留时间，延缓淋失；整个淋洗过程中，氮素主要以NO3--N形式淋失，其累积淋溶量占NO3--N、NH4+-N淋溶总量的97.3%⁹8.14%。2.土壤田间持水量、饱和持水量、毛管持水量和孔隙度均有增加趋势，但差异不显著；而容重随炭用量的增加而显著减小，且小麦季小于玉米季；用量为80t·hm-2时显著增加土壤pH... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 生物炭性质
        1.1.1 生物炭的起源
        1.1.2 生物炭原材料
        1.1.3 生物炭性质的影响因素
    1.2 生物炭与环境
    1.3 生物炭对土壤性质的影响
        1.3.1 生物炭对土壤物理性质的影响
        1.3.2 生物炭对土壤化学性质的影响
            1.3.2.1 土壤酸碱度
            1.3.2.2 土壤阳离子交换量(CEC)
            1.3.2.3 土壤养分含量
        1.3.3 生物炭对土壤生物活性的影响
            1.3.3.1 生物炭对土壤微生物的影响
            1.3.3.2 生物炭对土壤酶活性的影响
    1.4 生物炭对作物生长的影响
    1.5 研究内容
第二章 材料与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验方案
        2.2.1 土柱模拟淋溶试验
        2.2.2 田间种植试验
    2.3 测定项目及方法
        2.3.1 植物样品(植株/种子)的测定
        2.3.2 土壤基本理化性质的测定
        2.3.3 土壤生物活性的测定
        2.3.4 土壤酶指数(Soil enzymes index, SEI)
    2.4 数据处理与分析方法
    2.5 研究技术路线
第三章 生物炭对模拟土柱中氮素淋失的影响
    3.1 生物炭对土壤淋溶液体积、pH 值及电导率的影响
    3.2 生物炭对淋溶液中 NH_4~(+)-N 的影响
    3.3 生物炭对淋溶液中 NO_3~(-)-N 的影响
    3.4 氮淋溶与水化学参数之间的相关性
    3.5 讨论
第四章 施用生物炭后土壤微生物及酶活性变化特征
    4.1 生物炭对土壤酶活性的影响
    4.2 生物炭对土壤微生物数量的影响
    4.3 生物炭对土壤微生物量碳氮的影响
        4.3.1 小麦季土壤微生物量碳的动态变化
        4.3.2 小麦季土壤微生物量氮的动态变化
        4.3.3 生物炭对土壤微生物量碳氮比的影响
        4.3.4 土壤微生物量碳氮及碳氮比的季节变异程度
    4.4 讨论
        4.4.1 土壤酶活性的变化
        4.4.2 土壤微生物量碳氮的季节变化
        4.4.3 三大类群微生物数量变化
        4.4.4 生物炭与土壤生物活性
第五章 生物炭对土壤理化性质和作物地上部生物量的影响
    5.1 生物炭对土壤理化性质和养分的影响
        5.1.1 生物炭对土壤理化性质的影响
        5.1.2 生物炭对土壤养分含量的影响
    5.2 生物炭对作物地上部生物量和养分吸收的影响
        5.2.1 生物炭对作物地上部生物量和产量的影响
        5.2.2 生物炭对作物养分吸收的影响
    5.3 讨论
        5.3.1 生物炭与土壤物理性质的关系
        5.3.2 生物炭与土壤化学性质的关系
        5.3.3 生物炭与土壤养分变化的关系
        5.3.4 生物炭与作物产量、地上部生物量及养分吸收的关系
第六章 施用生物炭后土壤生物活性与土壤理化性质的关系
    6.1 相关分析
        6.1.1 土壤生物活性与理化性质间的关系
        6.1.2 土壤生物活性间的关系
    6.2 通径分析
    6.3 土壤肥力因素的主成分分析
    6.4 讨论与结论
        6.4.1 相关分析
        6.4.2 通径分析
        6.4.3 主成分分析
第七章 结论及展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
附图
致谢
个人简历



本文编号：3383758