玉米秸秆及其生物炭对岩溶区石灰土碳效应的影响
发布时间：2022-01-26 11:11
生物炭是秸杆、木材、树叶、动物粪便和污泥等生物质在缺氧条件下热解生成的残余物,具有高的C含量、孔隙丰富、碱性,施用于石灰土可以提高其有机碳的含量,提高微生物丰度,改变微生物群落功能多样性结构。本文将玉米秸秆在350℃、600℃ 下制成生物炭（BC350、BC600）、和玉米秸秆（MS）分别按质量比3、6%施加到石灰土中进行室内模拟试验,探讨生物炭在岩溶区石灰土中的稳定性和其对土壤微生态环境的影响,评价生物炭固碳增汇的效果和其对石灰土生物化学过程的影响。主要研究结果如下:1.玉米秸秆及其生物炭对岩溶区石灰土土壤有机碳的影响添加玉米秸秆及其生物炭均有利于土壤有机碳的累积,培养结束后,各处理组土壤有机碳的含量大小依次为 6BC350>6BC600>3BC350>3BC600>6MS>3MS（6BC350、6BC600、6MS分别表示添加质量比6%的BC350、BC600、MS的处理组土壤;3BC350、3BC600、3MS分别表示添加质量比3%的BC350、BC600、MS的处理组土壤）。生物炭稳定的碳结构和富含碳元素特性,有利于土壤有机碳的累积,350℃低温下...
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２秸秆和生物炭的外貌特征??Ｆｉｇ．?３－２?Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｆｅａｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ｃｏｍ?ｓｔａｌｋ?ａｎｄ?ｂｉｏｃｈａｒ??３．４讨论??
??图４－１所示，添加３％和６％用量ＢＣ３５〇的土壤，在培养第二天有机碳矿化速率??分别为?７４．?７５、７５．?２５ｍｇ．?ｋｇ＇ｃｆ１，与?ＣＫ?相比分别高了?１１８．２５、１１９．７１％。纯?３５０１：??烧制的生物炭为１３．?５３?ｍｇ．?ｋｇ＇?ｄ＇培养的前２０天，有机碳矿化速率急速下降，??到第２０天，３ＢＣ３５〇和６ＢＣ挪处理组分别下降了?８５．?９０、８９．?３４％。ＣＫ和ＢＣ３Ｍ分别下??降了?８４．?８５、２６．８５％。在培养的后期，四组处理的有机碳释放速率相差很小。不??同处理组有机碳的差异主要表现在前期，添加量高的释放速率高，外源有机质的??添加会影响原有机碳的矿化，促进或是抑制。生物炭本身含有易分解的部分，添??加到土壤中，很快被微生物分解利用，从而增加了有机碳的释放速率，当这些易??分解部分被利用完
?１２０??ｔｉｍｅ?（ｄａｙｓ）??图４－２不同用量６００°Ｃ制备的生物炭的土壤有机碳矿化速率曲线??Ｆｉｇ．４－２?ｔｈｅ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃａｒｂｏｎ?ｒｅｌｅａｓｅｄ?ｒａｔｅ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｄｏｓａｇｅ?ｏｆ?６００?°Ｃ?ｂｉｏｃｈａｒ??由图４－３可知，添加秸秆使得土壤有机碳矿化速率大幅度的增加，培养的第??二天，３ＭＳ和６ＭＳ处理组土壤有机碳的矿化速率分别为ａＳｌ．ＯＯｍｇ．ｋｇ＇ｃｆ１和??３３１．０〇１１＾上匕１．＜１＿｜，分别比＃海保即?碜楦吡耍罚?玻昂停福?叮侗丁４康慕崭言谂嘌?牡冢崳?二天矿化速率很低，到第４天迅速达到了最高值２０５．００?ｍｇ．ｋｇ＇ｄ＇同样在培养??的前期有机碳矿化速率迅速的下降，到第２０天，土壤有机碳下降了?８３．４５％、??８２．３３％。到１０９天时，３ＭＳ和６ＭＳ处理组有机碳的矿化速率为２２．６６ｍｇ．ｋｇ—ｌ．ｃｆｌ??和２０．２８?ｍｇ．ｋｇ＇ｃＴ１。与ＣＫ处理组相比分别大了?４．７１倍和４．１２倍。秸秆的结构??和性质在壤中容易被微生物降解
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物炭对土壤酶活性和糜子产量的影响[J]. 尚杰,耿增超,陈心想,张雯,赵军,王森,王亚萍. 干旱地区农业研究. 2015(02)
[2]Biolog法测定土壤微生物群落功能多样性预处理方法的筛选[J]. 党雯,郜春花,张强,李建华,卢朝东,靳东升,卢晋晶. 中国农学通报. 2015(02)
[3]新疆连作棉田施用生物炭对土壤养分及微生物群落多样性的影响[J]. 顾美英,刘洪亮,李志强,刘晓伟,唐光木,徐万里. 中国农业科学. 2014(20)
[4]炭化温度对沙蒿生物炭形貌特征和化学性质的影响[J]. 侯建伟,索全义,梁桓,韩雪琦,刘长涛. 土壤. 2014(05)
[5]施用生物炭后塿土土壤微生物及酶活性变化特征[J]. 陈心想,耿增超,王森,赵宏飞. 农业环境科学学报. 2014(04)
[6]生物质炭对喀斯特山区连作蔬菜地土壤有效养分及水分的影响[J]. 刘方,冯仕江,张雷一,刘元生. 北方园艺. 2014(07)
[7]不同物料和炭化方式制备生物炭结构性质的FTIR研究[J]. 郑庆福,王永和,孙月光,牛鹤鹤,周佳儒,王志民,赵吉. 光谱学与光谱分析. 2014(04)
[8]生物炭对土壤理化性质影响的研究进展[J]. 武玉,徐刚,吕迎春,邵宏波. 地球科学进展. 2014(01)
[9]生物炭对农田土壤微生物生态的影响研究进展[J]. 丁艳丽,刘杰,王莹莹. 应用生态学报. 2013(11)
[10]土壤中生物质炭矿化行为研究进展[J]. 周凌云,赵烨,王水锋,徐东昱. 北京师范大学学报(自然科学版). 2013(05)
硕士论文
[1]生物炭对石灰土性质及土壤系统中碳迁移转化的影响研究[D]. 方培结.广西大学 2014
[2]生物炭改良土壤物理性质的初步研究[D]. 张峥嵘.浙江大学 2014
[3]芦竹制备生物炭的特性表征及对土壤N2O排放的抑制[D]. 罗烨.中国海洋大学 2012
[4]秸秆直接还田效果及秸秆热解制成生物炭还田模拟研究[D]. 游东海.西北农林科技大学 2012
[5]次生盐渍化土壤的微生物多样性及微生物改良效应研究[D]. 黄红艳.上海交通大学 2012
[6]生物炭的制备及其对Pb（Ⅱ）的吸附特性研究[D]. 安增莉.华侨大学 2011
[7]岩溶环境下土壤活性有机碳和土壤呼吸动态变化及影响因子[D]. 周莉.广西师范大学 2008
本文编号：3610389
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２秸秆和生物炭的外貌特征??Ｆｉｇ．?３－２?Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｆｅａｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ｃｏｍ?ｓｔａｌｋ?ａｎｄ?ｂｉｏｃｈａｒ??３．４讨论??
??图４－１所示，添加３％和６％用量ＢＣ３５〇的土壤，在培养第二天有机碳矿化速率??分别为?７４．?７５、７５．?２５ｍｇ．?ｋｇ＇ｃｆ１，与?ＣＫ?相比分别高了?１１８．２５、１１９．７１％。纯?３５０１：??烧制的生物炭为１３．?５３?ｍｇ．?ｋｇ＇?ｄ＇培养的前２０天，有机碳矿化速率急速下降，??到第２０天，３ＢＣ３５〇和６ＢＣ挪处理组分别下降了?８５．?９０、８９．?３４％。ＣＫ和ＢＣ３Ｍ分别下??降了?８４．?８５、２６．８５％。在培养的后期，四组处理的有机碳释放速率相差很小。不??同处理组有机碳的差异主要表现在前期，添加量高的释放速率高，外源有机质的??添加会影响原有机碳的矿化，促进或是抑制。生物炭本身含有易分解的部分，添??加到土壤中，很快被微生物分解利用，从而增加了有机碳的释放速率，当这些易??分解部分被利用完
?１２０??ｔｉｍｅ?（ｄａｙｓ）??图４－２不同用量６００°Ｃ制备的生物炭的土壤有机碳矿化速率曲线??Ｆｉｇ．４－２?ｔｈｅ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃａｒｂｏｎ?ｒｅｌｅａｓｅｄ?ｒａｔｅ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｄｏｓａｇｅ?ｏｆ?６００?°Ｃ?ｂｉｏｃｈａｒ??由图４－３可知，添加秸秆使得土壤有机碳矿化速率大幅度的增加，培养的第??二天，３ＭＳ和６ＭＳ处理组土壤有机碳的矿化速率分别为ａＳｌ．ＯＯｍｇ．ｋｇ＇ｃｆ１和??３３１．０〇１１＾上匕１．＜１＿｜，分别比＃海保即?碜楦吡耍罚?玻昂停福?叮侗丁４康慕崭言谂嘌?牡冢崳?二天矿化速率很低，到第４天迅速达到了最高值２０５．００?ｍｇ．ｋｇ＇ｄ＇同样在培养??的前期有机碳矿化速率迅速的下降，到第２０天，土壤有机碳下降了?８３．４５％、??８２．３３％。到１０９天时，３ＭＳ和６ＭＳ处理组有机碳的矿化速率为２２．６６ｍｇ．ｋｇ—ｌ．ｃｆｌ??和２０．２８?ｍｇ．ｋｇ＇ｃＴ１。与ＣＫ处理组相比分别大了?４．７１倍和４．１２倍。秸秆的结构??和性质在壤中容易被微生物降解
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物炭对土壤酶活性和糜子产量的影响[J]. 尚杰,耿增超,陈心想,张雯,赵军,王森,王亚萍. 干旱地区农业研究. 2015(02)
[2]Biolog法测定土壤微生物群落功能多样性预处理方法的筛选[J]. 党雯,郜春花,张强,李建华,卢朝东,靳东升,卢晋晶. 中国农学通报. 2015(02)
[3]新疆连作棉田施用生物炭对土壤养分及微生物群落多样性的影响[J]. 顾美英,刘洪亮,李志强,刘晓伟,唐光木,徐万里. 中国农业科学. 2014(20)
[4]炭化温度对沙蒿生物炭形貌特征和化学性质的影响[J]. 侯建伟,索全义,梁桓,韩雪琦,刘长涛. 土壤. 2014(05)
[5]施用生物炭后塿土土壤微生物及酶活性变化特征[J]. 陈心想,耿增超,王森,赵宏飞. 农业环境科学学报. 2014(04)
[6]生物质炭对喀斯特山区连作蔬菜地土壤有效养分及水分的影响[J]. 刘方,冯仕江,张雷一,刘元生. 北方园艺. 2014(07)
[7]不同物料和炭化方式制备生物炭结构性质的FTIR研究[J]. 郑庆福,王永和,孙月光,牛鹤鹤,周佳儒,王志民,赵吉. 光谱学与光谱分析. 2014(04)
[8]生物炭对土壤理化性质影响的研究进展[J]. 武玉,徐刚,吕迎春,邵宏波. 地球科学进展. 2014(01)
[9]生物炭对农田土壤微生物生态的影响研究进展[J]. 丁艳丽,刘杰,王莹莹. 应用生态学报. 2013(11)
[10]土壤中生物质炭矿化行为研究进展[J]. 周凌云,赵烨,王水锋,徐东昱. 北京师范大学学报(自然科学版). 2013(05)
硕士论文
[1]生物炭对石灰土性质及土壤系统中碳迁移转化的影响研究[D]. 方培结.广西大学 2014
[2]生物炭改良土壤物理性质的初步研究[D]. 张峥嵘.浙江大学 2014
[3]芦竹制备生物炭的特性表征及对土壤N2O排放的抑制[D]. 罗烨.中国海洋大学 2012
[4]秸秆直接还田效果及秸秆热解制成生物炭还田模拟研究[D]. 游东海.西北农林科技大学 2012
[5]次生盐渍化土壤的微生物多样性及微生物改良效应研究[D]. 黄红艳.上海交通大学 2012
[6]生物炭的制备及其对Pb（Ⅱ）的吸附特性研究[D]. 安增莉.华侨大学 2011
[7]岩溶环境下土壤活性有机碳和土壤呼吸动态变化及影响因子[D]. 周莉.广西师范大学 2008
本文编号：3610389
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