生物炭对红壤的降酸效果与毛豆生长的影响

发布时间：2016-11-26 09:04

  本文关键词：生物炭对红壤的降酸效果与毛豆生长的影响，由笔耕文化传播整理发布。

《浙江大学》 2015年

生物炭对红壤的降酸效果与毛豆生长的影响

邱志腾  

【摘要】：酸性红壤在我国南方地区分布广泛,其强酸性恶化了农作物的生长环境,降低了土壤养分的有效性,限制了农作物的正常生长,大大影响了这一地区水热优势条件的有效发挥。为探讨生物炭在降低南方红壤酸度和提高土壤肥力方面的功效,探索生物炭与石灰配合施用改良红壤的效果,寻求适宜于酸性红壤改良的改良剂,本研究选择南方地区广泛分布的第四世红土母质发育的黄筋泥为供试土壤,以2%、5%、10%三个不同量生物炭处理,一个石灰处理(Ca)和一个对照(CK)进行了对红壤酸度、养分和毛豆生长的二季盆栽连续试验。同时,还探讨了生物炭与石灰按不同比例配合施用对红壤酸度、养分以及毛豆生长的影响,试验处理包括CK、C4(2%C)、Ca4(3954.15 kg/hm2 CaCO3)、C1Ca3(0.5%C+988.54kg/hm2 CaCO3)、C2Ca2(1.0%C+1977.08 kg/hm2 CaCO3)、C3Ca1(1.5%C+2965.61 kg/hm2 CaC03)。通过试验,获得以下主要结果：施用生物炭和石灰都能显著降低红壤酸度,相对于对照,添加2%、5%、10%生物炭的处理分别使土壤pH提高了0.03～0.53个单位,而红壤交换性酸分别下降了3.39%、33.67%和77.27%。施用石灰后土壤pH提高了0.34个单位,交换性酸下降了49.89%。施用生物炭显著提高了土壤交换性盐基离子含量,提高了土壤肥力水平,生物炭的施用对红壤的有机质和有效K含显著的正效应,其效果随生物炭用量的增加而呈上升势态。施用生物炭对土壤有效P和全N也有显著的提高效果。生物炭可以改善植物生长环境,促进毛豆的生长,增加毛豆的株高和茎粗,增大了叶面积,显著提高了毛豆生物量。而施用石灰除了在降低土壤酸度,提高土壤pH方面较生物炭具有优势,在提高土壤肥力促进毛豆生长方面与生物炭相比却没有显著优势。连续二季试验结果表明,生物炭对红壤酸性和肥力的改善有显著的后效。在种植两季作物后生物炭对红壤依然有显著的降酸效果。与第一季相比,随时间的推移,未添加生物炭的处理pH都有所降低,而添加不同量生物炭的处理pH反而提升了0.05～0.13个单位。同时,对土壤的有效P、有效K、全N和交换性阳离子也有持续性的显著提高效果,第二季土壤速效K较第一季提升了15%～21%。这可能是由于生物炭性质比较稳定,其内含的碱性物质和有效养分在土壤中有一个缓慢释放的过程,缓释过程随时间呈逐渐递增的势态。生物炭对毛豆的生物量、株高、茎粗和全K含量依然有明显后效作用。但对毛豆植株氮、磷养分的吸收并没有显著持续性提高作用。这可能是由于生物炭中氮的有效性较低,虽然增加了土壤全氮的量,但降低了氮的有效性,使植物对氮的吸收减少。生物炭与石灰配合施用能显著提高红壤pH,降低了红壤交换性酸的含量,整体降酸效果介于单施生物炭和石灰之间,以C1Ca3处理效果最好。生物炭与石灰配合处理对土壤有机质和有效K有显著提高作用,其中C3Ca1处理作用最明显。混合处理对土壤全N和有效P含量也有显著的促进作用。生物炭与石灰配施对土壤交换性阳离子体现出显著的促进作用,C1Ca3处理对交换性Na+和Ca2+提高最显著,C3Ca1处理则对交换性K+和Mg2+提高最显著。在对毛豆产量和生物量方面,生物炭和石灰配施没有表现出特别的优势。但是生物炭与石灰的配合缓解了由单施生物炭引起的植株氮素降低问题,提高了毛豆对钾的吸收,C3Ca1处理提升量最多。总体而言,生物炭与石灰的配合施用以C3Ca1处理作用效果最显著。生物炭和石灰的添加对土壤微生物群落结构有显著的影响。试验结果表明,添加了石灰和生物炭的处理放线菌门细菌含量都高于对照,而酸杆菌门的含量都低于对照,并且随着生物炭含量的提高,酸杆菌门的含量呈降低的趋势。这很可能是由于石灰和生物炭的加入改变了土壤酸碱性而引起的。生物炭与石灰配合处理对土壤微生物的物种丰度和多样性也有显著的影响,其中C1Ca3和C3Ca处理都显著提高了土壤微生物多样性。而单施生物炭或者石灰则对多样性影响不大。

【关键词】：
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S643.7;S156.2
【目录】：

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1 张晓玲;;土壤酸化成因与改良管理技术研究[J];安徽农业科学;2011年35期

2 孙水娟;文倩;谢平;;酸雨对土壤质量影响的研究进展[J];安徽农业科学;2012年05期

3 胡家峰;郭远;李梦;谢皓;陈学珍;;大豆不同叶形叶面积校正系数的研究[J];北京农学院学报;2012年01期

4 戎秋涛,杨春茂,徐文彬;土壤酸化研究进展[J];地球科学进展;1996年04期

5 余涛;杨忠芳;唐金荣;宗思锋;朱翠娟;张娇;张建新;申志军;;湖南洞庭湖区土壤酸化及其对土壤质量的影响[J];地学前缘;2006年01期

6 陈温福;张伟明;孟军;徐正进;;生物炭应用技术研究[J];中国工程科学;2011年02期

7 胡衡生，潘晖;格拉姆柱花草对土壤改良作用的研究[J];广西师院学报(自然科学版);1994年01期

8 范庆锋;张玉龙;张玉玲;虞娜;杨春璐;高晓宁;;辽宁地区保护地土壤酸化现状研究[J];北方园艺;2013年22期

9 李力;刘娅;陆宇超;梁中耀;张鹏;孙红文;;生物炭的环境效应及其应用的研究进展[J];环境化学;2011年08期

10 田仁生,刘厚田;酸化土壤中铝及其植物毒性[J];环境科学;1990年06期

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1 张峥嵘;生物炭改良土壤物理性质的初步研究[D];浙江大学;2014年

2 张祥;花生壳生物炭改良酸性土壤的效应及其对脐橙苗生长的影响[D];华中农业大学;2014年

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1 赵志强,郭鹤久,李尚霞,宫清轩,卢钰,徐秀娟;不同生物肥对花生的增产效果及经济效益分析[J];山东农业科学;2005年05期

2 吴焕涛;魏珉;杨凤娟;王秀峰;;轮作和休茬对日光温室黄瓜连作土壤的改良效果[J];山东农业科学;2008年05期

3 郑福丽;谭德水;林海涛;江丽华;刘兆辉;;酸化土壤化学改良剂的筛选[J];山东农业科学;2011年04期

4 吴德敏;汪世峰;原晓玲;;招远市测土配方施肥的措施及效果[J];山东农业科学;2011年05期

5 苏秀伟;魏绍冲;姜远茂;黄永业;;酸性土壤条件下硅对苹果果实品质和植株锰含量的影响[J];山东农业科学;2011年06期

6 姚静;闫童;李文波;沈凌言;;临沂市农业生态系统土壤酸化趋势研究[J];山东农业科学;2011年11期

7 彭金光;孙玉宏;师瑞红;谢国生;;10℃低温对西瓜幼苗耐性生理指标的影响[J];安徽农学通报;2006年10期

8 陈学政;李永健;朱高浦;司瑞丽;;模拟酸雨对花生生长和一些生理指标的影响[J];安徽农学通报;2007年05期

9 王宁;李九玉;徐仁扣;;土壤酸化及酸性土壤的改良和管理[J];安徽农学通报;2007年23期

10 周济铭;刘文国;赵强;郑爱泉;;铝逆境下植物根系有机酸的分泌及其解铝毒机理[J];安徽农学通报;2008年01期

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1 赵静;沈向;李欣;张鲜鲜;章超;董彦;;梨园土壤pH对土壤有效性和黄金梨品质的影响[A];梨科研与生产进展（五）[C];2011年

2 白洁;王永志;段慧珠;;重金属污染土壤的超积累植物修复技术及其机制研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集（第二卷）[C];2011年

3 王静;武杰;袁学文;;新华门绿地内玉兰叶片失绿、焦叶原因调查及防治技术措施[A];2011北京园林绿化与生物多样性保护[C];2011年

4 刘宇;谷建;华兰英;;黄花补血草化学成分及药理活性研究进展[A];中药饮片质量分析与中药鉴别技术交流研讨会论文集[C];2009年

5 陈玮玮;万里强;何峰;李向林;刘树军;;放牧对土壤含水量、土壤容重以及地下生物量的影响[A];中国草学会饲料生产专业委员会第十六次学术研讨会论文集[C];2011年

6 肖祥希;刘星辉;杨宗武;陈立松;;植物铝毒害研究进展[A];中国园艺学会第五届青年学术讨论会论文集[C];2002年

7 谷端银;王秀峰;杨凤娟;费素娥;尹怀富;闫童;;设施土壤酸化对黄瓜生长发育的影响[A];中国园艺学会第七届青年学术讨论会论文集[C];2006年

8 蒋冬月;徐云强;郭先锋;;不同高温胁迫对草原糙苏部分生理特性及光合特性影响的研究[A];中国观赏园艺研究进展（2010）[C];2010年

9 孙志梅;刘杨;薛世川;;浅析腐植酸在现代农业生产中的应用前景[A];第七届全国绿色环保肥料（农药）新技术、新产品交流会论文集[C];2008年

10 廖宗文;熊金涛;张俊涛;;温度和促释材料对磷矿粉促释效果的研究[A];第七届全国绿色环保肥料（农药）新技术、新产品交流会论文集[C];2008年

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1 赵锦梅;不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究[D];甘肃农业大学;2010年

2 高艳鹏;半干旱黄土丘陵沟壑区主要树种人工林密度效应评价[D];北京林业大学;2011年

3 刘君昂;油茶林健康经营关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年

4 郑维列;西藏色季拉山长鞭红景天种群生态学特性研究[D];中南林业科技大学;2010年

5 刘杰;湘中南红壤地区土壤质量特征与退化红壤的肥力调控技术研究[D];湖南农业大学;2010年

6 佘雕;黄土高原水土保持型灌木林地土壤质量特征及评价[D];西北农林科技大学;2010年

7 常骏;呼伦贝尔草地利用单元划分与生态系统健康评价[D];内蒙古农业大学;2010年

8 张志栋;免耕方式对燕麦田温室气体排放与土壤性状的影响[D];内蒙古农业大学;2010年

9 马驰;松辽平原土地盐碱化监测机理及方法研究[D];吉林大学;2011年

10 乔建磊;马铃薯雾培营养调控机理研究[D];吉林大学;2011年

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1 李素霞;蔬菜—土壤系统镉与硝酸盐复合污染效应研究[D];华中农业大学;2010年

2 舒丽娜;锌胁迫下CO_2浓度升高对三种不同光合途径植物生长发育和锌积累的影响[D];华中农业大学;2010年

3 蔡东;鄂南棕红壤区施用石灰对桃园土壤和树体营养的效应研究[D];华中农业大学;2010年

4 程艳辉;红壤区坡面径流调控关键技术与模式的适用性研究[D];华中农业大学;2010年

5 郑慧;高位池养虾对土壤微生物群落结构与活性及其表征的土壤质量的影响[D];华中农业大学;2010年

6 江雪飞;除草剂阿特拉津和氯磺隆对土壤微生物多样性和活性的影响[D];华中农业大学;2009年

7 李秋丽;4个狗牙根品种（系）的耐寒性评价[D];华中农业大学;2010年

8 胡孔飞;湘北桤木人工林土壤水分动态及影响因素研究[D];中南林业科技大学;2009年

9 张庆富;控释肥硫膜对土壤酸碱平衡和氧化还原平衡体系及作物生长的影响[D];山东农业大学;2010年

10 杨洛滨;盐胁迫下5个树种根系活力及Na~+,K~+含量影响的研究[D];山东农业大学;2009年

【二级参考文献】

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1 吴保庆;郭洪海;;烟气脱硫石膏对盐胁迫下紫花苜蓿生理的影响[J];山东农业科学;2008年02期

2 王月明;孙万刚;李红梅;江丽华;;山东寿光日光温室土壤有效钾的研究[J];山东农业科学;2008年05期

3 李志杰;孙文彦;马卫萍;尹红娟;李怀军;曲善功;曹卫东;;盐碱土改良技术回顾与展望[J];山东农业科学;2010年02期

4 郑福丽;谭德水;林海涛;江丽华;刘兆辉;;酸化土壤化学改良剂的筛选[J];山东农业科学;2011年04期

5 王宁;李九玉;徐仁扣;;土壤酸化及酸性土壤的改良和管理[J];安徽农学通报;2007年23期

6 王允青,武际,朱宏斌,李孝勇,鲁伊宁,郭熙盛;酸性红黄壤施用白云石对小麦、红豆产量的效应[J];安徽农业科学;2002年02期

7 杨艳;王昌全;李冰;杨娟;;土壤酸化与土地资源可持续利用研究[J];安徽农业科学;2006年16期

8 杨海儒;宫伟光;;不同土壤改良剂对松嫩平原盐碱土理化性质的影响[J];安徽农业科学;2008年20期

9 张文佺;付小花;乐毅全;李朝君;王磊;;土壤改良剂:固体废弃物处置与资源化的有效途径[J];安徽农业科学;2008年32期

10 毕于运;王亚静;高春雨;;我国秸秆焚烧的现状危害与禁烧管理对策[J];安徽农业科学;2009年27期

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1 赵名彦;滨海盐碱地造林技术与效果研究[D];北京林业大学;2011年

2 王代长;酸化土壤中养分离子的淋失机理及金属离子的反应动力学[D];华中农业大学;2003年

3 段雷;中国酸沉降临界负荷区划研究[D];清华大学;2000年

4 谢迎新;人为影响下稻田生态系统环境来源氮解析[D];中国科学院研究生院（南京土壤研究所）;2006年

5 花莉;城市污泥堆肥资源化过程与污染物控制机理研究[D];浙江大学;2008年

6 范庆锋;保护地土壤酸度特征及酸化机理研究[D];沈阳农业大学;2009年

7 毕于运;秸秆资源评价与利用研究[D];中国农业科学院;2010年

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1 彭世良;湖南土壤酸化与土壤生态系统酸相对敏感性研究[D];湖南师范大学;2002年

2 刘建胜;我国秸秆资源分布及利用现状的分析[D];中国农业大学;2005年

3 周丹丹;生物碳质对有机污染物的吸附作用及机理调控[D];浙江大学;2008年

4 吴政;仪征市农田土壤pH时空变异及原因分析[D];扬州大学;2009年

5 柳乾坤;海涂围垦区土壤盐分时空变异及其对土地利用的影响研究[D];浙江大学;2012年

6 杨林;基于GIS技术的亚热带不同区域耕地土壤酸化及其差异研究[D];福建农林大学;2012年

7 王瑞东;赣南脐橙产区立地条件及硼对纽荷尔脐橙及其主栽枳壳砧木的影响[D];华中农业大学;2013年

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1 张忠河;林振衡;付娅琦;王宏海;康全德;尤希凤;;生物炭在农业上的应用[J];安徽农业科学;2010年22期

2 杨放;李心清;王兵;程建中;;生物炭在农业增产和污染治理中的应用[J];地球与环境;2012年01期

3 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;;生物炭对玉米苗期生长、养分吸收及土壤化学性状的影响[J];生态环境学报;2010年11期

4 关连珠;周景景;张昀;张广才;张金海;禅忠祥;;不同来源生物炭对砷在土壤中吸附与解吸的影响[J];应用生态学报;2013年10期

5 石红蕾;周启星;;生物炭对污染物的土壤环境行为影响研究进展[J];生态学杂志;2014年02期

6 邢英;李心清;王兵;周志红;程红光;程建中;房彬;;生物炭对黄壤中氮淋溶影响:室内土柱模拟[J];生态学杂志;2011年11期

7 武玉;徐刚;吕迎春;邵宏波;;生物炭对土壤理化性质影响的研究进展[J];地球科学进展;2014年01期

8 龚正君;;生物炭对矿区污染土壤中重金属锁定机制研究[J];学术动态;2012年01期

9 刘阿梅;向言词;田代科;莫海波;;生物炭对植物生长发育及重金属镉污染吸收的影响[J];水土保持学报;2013年05期

10 齐瑞鹏;张磊;颜永毫;文曼;郑纪勇;;定容重条件下生物炭对半干旱区土壤水分入渗特征的影响[J];应用生态学报;2014年08期

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1 沈国清;;生物炭影响土壤生态系统功能的生物学机制[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年

2 杨丹;刘限;刘鸣达;张玉龙;;生物炭对农业可持续发展和环境改良作用的研究进展[A];发展低碳农业 应对气候变化——低碳农业研讨会论文集[C];2010年

3 黄苹;潘波;焦杏春;;滇池底泥制备的生物炭对菲的吸附-解吸[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年

4 戴中民;刘杏梅;吴建军;汪海珍;徐建明;;用于改良酸性土壤的生物炭基本性质的表征[A];面向未来的土壤科学（上册）——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年

5 闫智培;李十中;;生物质热解生产生物炭研究进展[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年

6 陆海楠;胡学玉;陈威;;生物炭添加对土壤CO_2排放的影响[A];农业环境与生态安全——第五届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2013年

7 孟静静;刘静宇;黄少鹏;;低碳经济下的生物炭研究[A];低碳陕西学术研讨会论文集[C];2010年

8 王震宇;郑浩;李锋民;;湿地植物芦竹生物炭的制备及特性表征研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年

9 陈再明;陈宝梁;;不同裂解温度制备的松木屑生物炭对萘的吸附动力学行为[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年

10 李程;李小平;;生物炭对滩涂盐碱土中黑麦草生长的影响初步研究[A];2014中国环境科学学会学术年会（第十二章）[C];2014年

中国重要报纸全文数据库 前9条

1 本报记者 刘霞;[N];科技日报;2009年

2 记者 王靖瑄;[N];沈阳日报;2012年

3 白云水;[N];江苏科技报;2009年

4 本报记者 张晔;[N];科技日报;2013年

5 记者 耿建扩　通讯员 常云亮 王小胜;[N];光明日报;2009年

6 记者 班玮;[N];新华每日电讯;2010年

7 罗冰;[N];粮油市场报;2011年

8 本报记者 郝晓明;[N];科技日报;2012年

9 记者 李瑞林　通讯员 程晓云;[N];中国绿色时报;2009年

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1 张伟明;生物炭的理化性质及其在作物生产上的应用[D];沈阳农业大学;2012年

2 姜志翔;生物炭技术缓解温室气体排放的潜力评估[D];中国海洋大学;2013年

3 勾芒芒;生物炭节水保肥机理与作物水炭肥耦合效应研究[D];内蒙古农业大学;2015年

4 郑浩;芦竹生物炭对农业土壤环境的影响[D];中国海洋大学;2013年

5 刘国成;生物炭对水体和土壤环境中重金属铅的固持[D];中国海洋大学;2014年

6 Niaz Muhammad;生物炭对植稻酸性土壤微生物群落和土壤肥力的影响[D];浙江大学;2015年

7 张振宇;生物炭对稻田土壤镉生物有效性的影响研究[D];沈阳农业大学;2013年

8 殷大伟;生物炭改良白浆土的初步研究[D];沈阳农业大学;2013年

9 苗微;生物炭陈化对土壤养分和水稻生长的影响[D];沈阳农业大学;2014年

10 刘祥宏;生物炭在黄土高原典型土壤中的改良作用[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李靖;不同源生物炭的理化性质及其对双酚A和磺胺甲噁唑的吸附[D];昆明理工大学;2013年

2 李昌见;生物炭对砂壤土理化性质及番茄生长性状的影响及其关键应用技术研究[D];内蒙古农业大学;2015年

3 梁桓;影响生物炭基氮肥氮素释放因素的研究[D];内蒙古农业大学;2015年

4 张明月;生物炭对土壤性质及作物生长的影响研究[D];山东农业大学;2012年

5 郭文娟;生物炭对镉污染土壤的修复效应及其环境影响行为[D];中国农业科学院;2013年

6 唐行灿;生物炭修复重金属污染土壤的研究[D];山东农业大学;2013年

7 武玉;生物炭对土壤中磷的形态转化以及有效性的影响[D];中国科学院烟台海岸带研究所;2015年

8 李际会;改性生物炭吸附硝酸盐和磷酸盐研究[D];中国农业科学院;2012年

9 王群;生物质源和制备温度对生物炭构效的影响[D];上海交通大学;2013年

10 白旭佳;污泥基生物炭制备及其保肥效能的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

  本文关键词：生物炭对红壤的降酸效果与毛豆生长的影响，由笔耕文化传播整理发布。

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