土壤中添加生物质炭对土壤及番茄生长指标影响的研究

发布时间：2020-10-26 22:28

　　 将生物质炭掺入土壤做为土壤的改良剂,一直以来都是生物质炭农业的一个重要方向,本试验用利用晋西北地区大面积种植的且生长速度很快的柠条作为原材料,充分利用自然资源制备生物质炭,用于改善我国北方干旱缺水地区的土壤情况。有利于解决农林资源废弃物的问题,并可以“变废为宝”更合理、环保、大规模资源化的利用这些废弃资源；其次有利于解决传统农业所造成的土壤地力下降的问题,因为生物炭的规模化农业利用将传统农业的“取多给少”转变成了“取之于田而用之于田”；同时也一定程度上解决了农田环境污染的问题,有利于农业生产占补平衡。在试验室采用相同工艺小试规模制备柠条生物炭,针对山西黄土高原的土壤,将所制备的生物炭按不同配比与土壤混合后,通过对土壤中添加生物炭对土壤各项水力参数,以及土壤高压水分特征曲线的影响变化,力图确立改良土壤的最佳方案,以减少农业用水的损失和浪费,提高用水效率和效益,采用盆栽试验种植番茄苗,通过对番茄生长周期内的各种指标参数的分析,来确定土壤中参入生物炭对番茄生长发育的影响状况,从而确定生物炭在作为土壤改良剂方面的作用,获得适用于番茄生长各项生理指标的土壤改良剂施用量。主要研究结果如下：(1)生物质炭对土壤水力参数的研究结果表明,施加生物质炭的试验组的饱和含水量、毛管持水量、田间持水量都明显大于未添加生物质炭处理的对照组,在生物质炭含量为0%-10%之间时,土壤饱和含水量与毛管持水量整体趋势为随着生物质炭含量的增多而上升,田间持水量的趋势为随着生物质炭的含量的增多而呈现出先上升后下降,峰值生物质炭含量为8%,因此找到了一个综合最优解,即生物质炭含量为8%时对土壤水力参数影响最好,此时土壤饱和含水量、毛管含水量、田间持水量分别是未添加生物质炭的1.13、1.28倍和1.33倍。从土壤水分特征曲线数据表明,生物质炭能明显改善土壤的水分特征,使土壤含水率提高,有改善土壤持水的作用。(2)盆栽番茄试验数据表明,添加生物质炭的对照组比未添加生物质炭的试验组在番茄植株的高度与枝干的茎粗方面都有明显的促进效果,整体趋势都是随着生物质炭添加的增加而呈现出先上升后下降的趋势,但是整体水平都要高于未添加生物质炭的对照组,其中效果最好的是生物质炭体积含量在30%,其株高与茎粗分别是对照组的1.24倍和1.45倍,说明添加生物质炭有助于番茄植株生物质的积累。对于根系数据表明,生物质炭也能促进根系的发达,生物质炭添加量为4%时主根长度是未添加的1.88倍,效果明显的主根直径是未添加的1.6倍,主根干重会增加58%。添加生物质炭也会使果实增产,平均增加27.5%。
【学位单位】：山西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：S156.2;S641.2
【文章目录】：
摘要
第一章 绪论
    1.1 生物质炭概述
        1.1.1 生物质炭的性质
        1.1.2 生物质炭的应用
        1.1.3 生物质炭作为土壤改良剂对土壤理化性质的影响
    1.2 生物质炭研究现状
        1.2.1 国内外生物质炭炭化工艺研究现状
        1.2.2 国内外生物质炭应用研究的现状
        1.2.3 生物质炭在土壤中对作物生长影响的研究
    1.3 本课题的研究背景
    1.4 课题研究的内容
        1.4.1 生物质炭对土壤性状的影响
        1.4.2 生物质炭对番茄生理指标的影响
        1.4.3 生物质炭作为土壤改良剂的应用前景
    1.5 课题研究的目标与意义
        1.5.1 研究的目标
        1.5.2 研究的意义
第二章 生物质炭对主壤的影响
    2.1 土壤水力参数的测定
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验方法与测定公式
        2.1.3 试验结果与分析
    2.2 土壤水分特征曲线的测定
        2.2.1 试验材料与设备
        2.2.2 试验方法与具体步骤
        2.2.3 试验结果与分析
第三章 生物质炭对番茄生理指标的影响
    3.1 试验材料与方法
        3.1.1 试验材料
        3.1.2 试验方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 番茄株高的分析
        3.2.2 番茄枝干的茎粗的分析
        3.2.3 番茄枝干的干重分析
        3.2.4 番茄主根长度的分析
        3.2.5 番茄主根直径的分析
        3.2.6 番茄最长根长的分析
        3.2.7 番茄主根干重湿重的问题
        3.2.8 番茄果实的分析
        3.2.9 番茄各项数据的综合回归分析
第四章 结论
参考文献
Abstract
致谢

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本文编号：2857598