施用生物质炭对土壤腐殖质组成及胡敏酸和黑碳结构的影响

发布时间：2020-05-30 12:21

【摘要】：生物质炭(biochar,Bc)是黑碳(black carbon,BC)的一种,当前关于生物质炭在农业上的研究大都集中在其对土壤理化性质的影响,而关于施用生物质炭对黑土中腐殖质组成和胡敏酸(humic acid,HA)结构的影响,对土壤黑碳数量和结构影响及作物生长的研究还比较少。为了解以上几个问题,本试验分别采用盆栽试验,无植物培养试验和田间试验的方法进行研究,其中盆栽试验施加玉米秸秆生物质炭,设置4个处理,施加生物质炭量分别为空白(CK),6t·hm-2,12t·hm-2和24 t·hm-2;培养试验分别施加玉米秸秆生物质炭和水稻秸秆生物质炭,每种生物质炭设置3个处理,施加生物质炭量分别为空白(C K),12t·hm-2和24 t·hm-2;田间试验施用玉米秸秆生物质炭,设置2个处理,施加生物质炭量分别为空白(CK)和48t·hm-2。采用Wolbach-Anders法对土壤中的黑碳进行提取,采用腐殖质组成修改法对腐殖质各组分进行提取,采用国际腐殖质协会(International H umic Substance Society,IHSS)推荐的方法对HA进行提取和纯化,运用元素分析,红外光谱和热重分析等方法研究了不同施入量的生物质炭对土壤黑碳和胡敏酸结构产生的影响。实验结果表明:1).施用生物质炭能增加土壤有有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)含量;2).改善腐殖质组成,提高土壤胡敏素(Humus,Hu),HA,水溶性物质(WSS)中有机碳含量,减少富里酸(Fulvic acid,FA)中有机碳含量,提高土壤PQ值;3).通过元素分析和红外光谱可知,施用生物质炭能提高HA结构中脂族碳链,芳香环的量,提高其结构稳定性;4).施用生物质炭能增加土壤中黑碳含量;5).提高土壤黑碳的稳定性,其结构的脂族性和氧化程度降低,热稳定性提高;6).施加生物质炭能提高土壤中氮含量,磷含量,提高土壤pH值和电导率;7).施加生物质炭能提高作物的杆重,杆粗,茎粗,增加作物产量。由此说明,施加生物质炭改良土壤对提高土壤肥力,促进生态农业发展有重要意义。
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S153.6

【共引文献】

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本文编号：2688123