生物炭基肥对烤烟抗逆生理特性及经济性状的影响

为了探究施用生物炭基肥对烤烟抗氧化系统、渗透调节能力及经济性状的调控效应,以‘云烟116’为研究对象,设置常规施肥(T1)、生物炭基有机肥(T2)和生物炭基复混肥(T3)3个处理,测定烤烟移栽后30、60、90、120 d的叶片和根系的抗逆生理特性,包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性以及丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸等物质含量,并分析烤后烟叶产量、产值、均价和中上等烟比例。结果表明,(1)生物炭基肥具有提高烟株抗逆和渗透调节能力的作用,且以T2处理效果最佳,其叶片超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性较T1处理分别提高1.1%~10.6%和2.1%~9.5%,丙二醛含量降低了16.0%~20.5%。与T1处理相比,T2和T3处理的叶片可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量分别提高1.4%~102.1%、16.0%~52.0%和7.8%~41.1%。不同处理对根系抗逆特性与叶片的规律一致。(2)生物炭基肥可提高烤烟产量、产值和上中等烟比例,其中以T2处理的产量、产值最高,与T1处理相比分别增加了16.9%和21.8%。(3)通过烤烟的生理指标和经济性状指标的相关分析可知,在4个测定时期中,两类指标之间呈现不同程度的相关性,总体以移栽后120 d时相关性最为密切。综上,施用生物炭基肥可提高烤烟的抗氧化能力、渗透调节能力及经济性状,其中以T2处理的效果最好,研究结果为合理施用生物炭基肥提供理论依据和技术支持。

生物炭基肥制备及其农业应用研究进展

生物炭是碳化的生物质材料,具有比表面积大、孔隙度大、官能团丰富和吸附性能好等优点,被广泛应用于工业、农业等行业的实际生产。然而,在农业生产过程中,单独使用生物炭存在养分易流失和肥料利用率较低的问题。因此,以生物炭为载体制备而成的生物炭基肥作为一种新型缓释肥料而受到广泛关注。然而,关于生物炭基肥制备方法及其优点和局限性缺乏系统而全面的报道。对近年来生物炭基肥的组成、制备方法及其在农业中的应用进行总结归纳,讨论不同生物炭原料、肥料和黏结剂对生物炭基肥性能的影响;归纳掺杂法、造粒法、包膜法和吸附法4种生物炭基肥制备方法的优缺点;分析生物炭基肥作为肥料,在改善土壤理化性质、土壤微生物和土壤酶以及提高作物产量和品质方面的影响。结果表明,以生物炭为载体与不同肥料通过不用方法制备而成的生物炭基肥,不仅能够实现废弃物的资源化利用,还能改善土壤的理化性质,调节土壤微生物和酶活性,提高植物对养分的利用效率以及减少土壤中的养分流失。可见,生物炭基肥是促进农业绿色可持续发展的可行途径。

生物炭基肥对植烟土壤养分及根际真菌群落结构与功能影响分析

植烟土壤生物学特性对土壤肥力和土壤养分循环非常重要,是评价土壤肥力的重要生物学指标。探讨减氮条件下配施生物炭基肥对秦岭烟区植烟土壤养分、酶活和真菌群落组成的影响,以期为植烟土壤养分高效利用和根际微生物态菌群结构改善提供理论依据。采用随机区组试验设计,设置两个试验处理:常规施肥(CK),750 kg·hm^(-2)生物炭基肥+常规施肥减氮10%(ST)。在烟苗移栽后75 d采集土壤样品,利用高通量测序技术对植烟根际土壤真菌群落及环境因子进行分析。生物炭基肥能够提高土壤的基础理化性质,增加真菌群落的α多样性,改变真菌群落结构;生物炭基肥能够降低子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、毛霉菌门(Mucoromycota)等优势菌门的相对丰度,增加芽枝菌门(Blastocladiomycota)、镰刀菌属(Fusarium)的相对丰度,同时降低植烟土壤根际病理营养型真菌的相对丰度,在植物生长发育过程中对植物病害有一定的抵御作用。根际土壤真菌群落结构的改变是多因子共同作用的结果,相关性分析表明,门水平下真菌大多与土壤理化性质呈正相关关系。研究结果说明,施用生物炭基肥有利于土壤养分的固持作用,显著改善烟株根际微生物群落结构,增加优势微生物相对丰度,降低病理营养型真菌的相对丰度。

生物炭基肥对干旱胁迫复水胡枝子叶水势的影响

探究生物炭基肥对干旱胁迫下胡枝子幼苗叶水势的影响,为胡枝子的栽培利用提供理论和技术支撑。通过温室盆栽试验,研究不同生物炭基肥添加量(750、1 500、2250 kg/hm^(2))和不同水分处理[100.00%Soil Relative Water Content(SRWC),87.84%SRWC,70.00%SRWC,52.16%SRWC,40.00%SRWC]对胡枝子叶水势的影响。结果表明:在750、1500、2250 kg/hm^(2)生物炭基肥添加条件下,随着干旱胁迫程度加剧,植物幼苗叶水势逐渐下降,水分胁迫指数逐渐上升;40.00%SRWC处理组的植株叶水势下降幅度较大,15和30d干旱历时下,3个生物炭基肥处理的胡枝子幼苗平均叶水势分别比对照下降了0.69和0.48 MPa。旱后复水条件下植物叶水势逐渐恢复,恢复情况与干旱程度、干旱历时紧密相关。复水6d后,除15 d干旱历时下52.16%SRWC和40.00%SRWC处理的胡枝子幼苗叶水势未完全恢复到对照水平外,其余处理组的植株叶水势均恢复到接近或超过对照水平,出现补偿效应和超补偿效应。

新型生物炭基肥对设施青菜产量·商品性及土壤理化性质的影响

[目的]为新型生物质炭基肥在设施农业,尤其是青菜生产栽培上的应用提供借鉴。[方法]以上海地区长期栽培青菜的设施菜田为对象,通过室内培养和田间试验相结合,研究新型生物炭基肥的保水性及其对设施青菜产量、商品性及土壤理化性质的影响。[结果]新型生物炭基肥可以降低土壤容重,提高土壤保水性和有机质含量。施用新型生物炭基肥T4处理的青菜株高、开展度、最大叶叶长×叶宽、单株重和产量显著高于T1、T2和T3处理(P<0.05),虽与CK差异不显著(P>0.05),但各指标均优于CK。[结论]该研究可为改善设施农业土壤质量及合理利用新型生物炭基肥提供数据支撑。

减氮条件下生物炭基肥对土壤养分及细菌群落结构的影响

【目的】探究减氮条件下生物炭基肥对植烟土壤养分及细菌多样性和群落的影响。【方法】设置对照施肥(CK)、常规施肥减氮10%+0.6 t·hm^(-2)生物炭基肥(T1)、0.9 t·hm^(-2)生物炭基肥(T2)和1.2 t·hm^(-2)生物炭基肥(T3)4个大田试验处理,研究土壤速效养分及根际土壤细菌群落结构和功能的变化规律。【结果】施加生物炭基肥显著促进烟株生长,T2处理对烟株农艺性状的提升最明显;各处理土壤有机质和速效养分含量较CK处理均显著升高,其中T2处理土壤有机质含量较CK处理增加了27.63%;T3处理土壤容积质量较CK处理降低了16.46%。施加生物炭基肥对土壤细菌群落组成产生了显著的影响,增加了变形菌门的相对丰度,降低了酸杆菌门的相对丰度,纤线杆菌纲和放线菌纲的相对丰度显著提高,拟杆菌纲相对丰度降低,相关性分析表明,绿弯菌门受土壤理化性质的影响较大,与土壤理化指标均显著相关。【结论】生物炭基肥可以显著提高减氮条件下的土壤养分积累并保障烟株成熟期养分需求,改善土壤功能细菌群落结构。

生物炭基肥对水稻根系有机酸积累和氮代谢的影响

以常规粳稻“盐丰47”为试材,采用盆栽的方式,设常规化肥(T1)、生物炭基肥(T2)和不施氮肥(CK)3个处理,研究不同肥料处理对水稻根系有机酸积累和氮代谢相关生理指标的影响,为辽河平原稻区优化水肥调控措施和减少养分流失提供科学指导。结果表明:与常规化肥相比,生物炭基肥对营养生长期植株根系有机酸含量具有显著影响,其中,苹果酸含量增加了4.98倍,而草酸和酒石酸含量分别降低了50.94%和47.23%;从氮代谢角度来看,生物炭基肥较常规化肥相比根系谷氨酰胺合成酶活性增加了1.38%,亚硝酸还原酶活性降低了1.16%,差异均达显著水平;进一步分析得出,草酸、酒石酸含量与亚硝酸还原酶活性呈显著正相关,而总有机酸、苹果酸和水杨酸含量与各种氮代谢酶活性无显著的相关性。综上,生物炭基肥可促进水稻生育前期根系分泌大量的苹果酸,并可通过增强铵态氮的初级同化和再同化改善植株根系的氮代谢能力。

绿肥配施生物炭基肥对水稻产量和氮素利用的影响

旨在探究绿肥配施生物炭基肥对水稻干物质积累、产量及氮素利用率的影响,为秸秆、绿肥资源利用和氮肥减施提供理论依据。采用田间试验,设置不施氮肥(CK)、常规施氮(FN)、减施20%氮肥-绿肥还田处理(MV)、生物炭基肥处理(BF)、绿肥还田配施生物炭基肥处理(BMV),分析水稻各生育期的土壤及植株样品。结果表明,与常规施氮处理相比,减氮20%后,MV、BF处理可以有效提升土壤养分含量,从而提高水稻有效穗数、穗粒数,使水稻保持稳产;BMV处理提高了水稻在全生育期的干物质积累量,有效改善了其产量构成;BMV处理的水稻氮素积累量分别比FN、MV、BF处理提高了34.0%、15.0%、12.0%,同时与FN处理相比,可以使穗部氮素积累量提高16.97%;BMV处理显著增加了植株的氮素积累量,使得氮素分配偏向生殖器官,促进了作物产量的提升。同时,BMV处理提高了氮素收获指数、氮素表观利用率。BMV处理能够有效调控土壤氮素含量,提升土壤养分的有效性,促进水稻对氮素的吸收利用,有利于有效穗数的形成及千粒质量的增加,从而提高水稻产量。研究结果可为水稻减氮及高效高产栽培提供技术支撑和理论依据。

生物炭基肥离散元模型参数标定与试验

生物炭基肥料是近年来新兴的一种农业投入品,然而生物炭基肥料还田施用的机械化程度尚属较低水平。为促进生物炭基肥料机械化还田的理论和实践发展,寻求最优生物炭基肥离散元模型接触参数组合,指导生物炭及炭基肥料还田机械的设计和试制,提出了一种真实试验与仿真试验结合的方法,对生物炭基肥颗粒数学模型开展研究,验证数值方法的适用性和准确性。以生物炭颗粒堆积角的实际测量值为目标值,通过物料特性研究了创建法向力、切向力和附着力接触模型,利用离散元仿真软件ESSS Rocky DEM对生物炭基肥颗粒离散元参数进行标定,设计Placket-Burman试验获取对堆积角有显著影响的参数,通过最陡爬坡试验得到显著因素参数区间,最后通过Box-Behnken试验优化参数组合。结果表明:生物炭基肥料颗粒粒径占比2mm为35%,3 mm颗粒占比为42%,4 mm颗粒占比为23%,颗粒平均含水率为5%,测得炭颗粒堆积角实际值为23.65°;对炭基肥颗粒接触参数有显著影响的因素为炭—炭滚动摩擦系数、炭颗粒表面能JKR以及炭—钢滚动摩擦系数,最优化参数组合为炭—炭滚动摩擦系数0.36、炭颗粒表面能0.30、炭-钢滚动摩擦系数0.20,仿真堆积角试验值与真实试验值的平均相对误差仅为0.72%,验证了仿真参数及试验的可行性和适用性。研究结果为生物炭基肥料离散元模型参数选取提供了新的参考。

生物炭基肥中重金属、多环芳烃的含量及风险

生物炭基肥虽然能够增加土壤养分、改善土壤结构,但也存在给土壤带来重金属、多环芳烃污染的风险。该研究为探究生物炭基肥的风险性问题,测定了7种不同原料生物炭基肥重金属、多环芳烃(PAHs)的含量并进行风险评价。结果表明:不同原料炭基肥中重金属的浓度差别较大,畜禽粪便类MA-P中重金属浓度最高,达到648 mg/kg。重金属中,Zn的含量最高,As的含量虽然低但由于其高迁移率及高毒性造成高环境风险指数,是炭基肥重金属风险的主要来源。生物炭基肥中的PAHs均以3环为主,低分子量PAHs含量高。总体TEQ值低于先前研究,畜禽粪便类MA-P的TEQ毒性高于其他植物源炭基肥,5环PAHs对于TEQ值贡献最大,只有MA-P中2环PAHs具有贡献量。当生物炭基肥施用量高于7.76 t/hm^(2),人类暴露于生物炭基肥改良的土壤的终生癌症风险增量值超过10^(-6),表明具有低致癌风险。成人污染物致癌风险高于小孩,且ED对于ILCR风险值的影响最大。研究表明,生物炭基肥中的重金属和多环芳烃具有一定的风险,在施用生物炭基肥时应控制施用量,椰壳炭基肥(PL-5)的风险性最低,可优先广泛应用。

生物炭基肥与化肥不同比例配施对水稻产量和品质的影响

长期淹水应力和低温会限制冷浸稻田的作物生产力,为探讨了生物炭基肥与化肥不同比例配施对水稻产量和品质的影响,采用完全区组设计8个处理,进行了生物炭基肥与化肥配施对水稻产量的影响。结果表明,施肥实践处理中添加生物炭(180.0kgNha-1,67.5kgP20;ha-1和67.5kgKOha-1)显著提高了水稻产量,产量显著提高了33%。施用生物炭由于其石灰化效应导致土壤pH值显著增加,而施用生物炭导致土壤交换性阳离子显著减少。土壤中添加生物炭可通过提高氮磷钾速效营养的利用,从而提高水稻的产量和品质,实现水稻减肥增效的有机栽培。本研究为冷浸稻田生物炭与化肥的混施奠定了理论基础。

生物炭基肥增效技术与制备工艺研究进展分析

生物炭基肥是以生物炭为载体与传统肥料复合而成的新型缓释肥料,其在农业生产及污染防控中的作用得到广泛认可。基于多年研究成果和文献综合分析,阐述了生物炭基肥的研发背景与重要性及生物炭基肥的增效机制,包括:吸持缓释养分、改善土壤理化性质及作物根系生长的水肥气热环境、改善土壤微生物生长的微环境、提供矿质养分及生物刺激物质等。此外,阐述了生物炭基肥在提升作物产量与品质、肥料高效利用与减施增效及环境污染防控等方面的作用;以及产品在制备(调整生物炭来源和炭-肥混合方式)、成型(确定形状,筛选粘接剂和延展剂)、配方(调整基础肥料组成,调整生物炭、水和粘接剂比例)及改性工艺(添加不同比例的高岭土、膨润土、煤炭腐植酸及其复配物的改性材料)方面的最新进展。根据现有问题及技术需求,指出加强新型产品研制及应用基础研究,加强大尺度应用的农业水土、经济、环境等效应及综合评价指标体系研究,及加快应用技术推广是生物炭基肥增效技术领域未来主要研究方向。

生物炭基肥和水分胁迫对花生产量、耗水和养分吸收的影响

为了探究不同生物炭基肥施用量下水分胁迫对花生栽培的应用潜力,运用自动遮雨棚花生盆栽试验,对不同生物炭基肥施用量(0,750,1 500kg/hm2)和不同水分胁迫程度(常规控水,70%~75%田间持水量;中度水分胁迫,60%~65%田间持水量;重度水分胁迫,50%~55%田间持水量)对花生产量、耗水和其养分吸收特征的影响进行研究。结果表明:施入750,1 500kg/hm2生物炭基肥可提高0—15cm土层土壤铵态氮和速效钾含量、植株地上部分氮钾养分吸收和水分生产率;除重度水分胁迫外,其他两种控水水平均能提高土壤速效钾含量,促进植株营养吸收,进而提高产量;中度水分胁迫下,施入750,1 500kg/hm2生物炭基肥,较无生物炭基肥可显著提高植株地上部分氮钾吸收,增产40.48%和37.71%,提高水分生产率53.8%和9.9%。研究结果可为生物炭基肥在干旱地区花生生产的应用方面提供理论依据。

不同用量专用生物炭基肥对贵州朝天椒提质增效的影响

为探究生物炭基肥对贵州黄壤朝天椒的施用效果,采用大田试验,以自制生物炭基肥为供试材料,研究不同生物炭基肥施用量[1 758(BCF1)、2 167.5(BCF2)、2 550(BCF3)、2 932.5(BCF4)和3 315 kg·hm^(-2)(BCF5)]对贵州朝天椒产量、品质、养分积累、肥料利用率和经济效益的影响。结果表明,与习惯施肥(FP)处理相比,施用生物炭基肥可以显著提高朝天椒产量,其中鲜椒增产12.0%～32.8%、干椒增产12.6%～31.6%,且以BCF2处理效果最佳;施用生物炭基肥对朝天椒的硝酸盐和Vc含量影响显著,其中硝酸盐含量降低了3.9%～14.4%、Vc含量提高了1.0%～19.3%,但对还原糖和游离氨基酸含量无影响;与FP处理相比,施用生物炭基肥使氮、磷、钾肥的农学效率分别提高了4.97～13.93、8.49～26.41 kg·kg^(-1),BCF1、BCF2和BCF3处理的钾肥农学效率提高了3.12～8.32 kg·kg^(-1),以BCF1处理为最高,氮、磷、钾肥的表观利用率分别提高了24.11～43.90、2.63～7.76、7.50～44.60个百分点,其中BCF2处理的氮肥表观利用率和钾肥表观利用率最高,分别为55.0%和74.1%,BCF1和BCF2处理的磷肥表观利用率最高,均为10.3%;与FP处理相比,施用生物炭基肥后的朝天椒纯收入提高了19.4%～74.8%,以BCF2效果最佳。综上,本试验条件下生物炭基肥施用量为2 167.5 kg·hm^(-2)时朝天椒生物效应和经济效益最好,可作为贵州朝天椒种植的最佳施用量。本研究结果为生物炭基肥在贵州黄壤朝天椒高产栽培技术中的应用提供了理论依据。

生物炭及生物炭基肥在农业中的应用研究进展

生物炭可作为土壤改良剂单独施入土壤,改善土壤环境条件,也可与肥料混合制成生物炭基肥,其具有养分缓释、增产稳定等一系列优点,在农业上的应用越来越广泛。主要从生物炭对土壤理化性质、微生物、农业温室气体排放、作物生长和产量的影响,对农田土壤污染的治理,以及生物炭基肥对肥料养分、作物生长和产量的影响这几个方面,对生物炭及生物炭基肥在农业中的应用研究进展进行综述,阐明其优点和不足,并提出了进一步的研究方向,旨在为生物炭和生物炭基肥在农业中的应用研究提供参考。

生物炭基肥和调亏灌溉互作对花生根冠比及水分利用效率的影响

为了明确生物炭基肥与调亏灌溉两者组合在花生生产中的应用潜力,通过盆栽试验,研究了生物炭基肥不同用量(0,750,1500,2250 kg·hm^(-2))和不同调亏灌溉程度(重度调亏,45%~50%田间持水量;适度调亏,55%~60%田间持水量;不亏水,70%田间持水量)及两者间的交互作用对花生根冠比和水分利用效率的影响。结果表明:生物炭基肥和调亏灌溉的主效应及两者间的交互作用对根冠比的影响显著;在忽略调亏灌溉条件下,花生的根冠比随着生物炭基肥用量的增加而显著增加,在B0(0kg·hm^(-2))水平下,花生根冠比达到最大为0.0652,最小根冠比B3(2250kg·hm^(-2))较B0降低32.36%;花生产量呈现单峰曲线变化趋势,B2(1500kg·hm^(-2))处理时花生产量达到最大,较最低产B0(0kg·hm^(-2)),产量提高21.11%。生物炭基肥和调亏灌溉两者间的交互作用对水分利用效率的影响显著,B2W1(生物炭基肥,1500kg·hm^(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)处理花生的水分利用效率最大,较最低处理B0W1(生物炭基肥,0kg·hm^(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)提高28.30%。花生的根冠比与水分利用效率呈负相关,根冠比大导致地上部分生物量相对较少,进而影响作物产量的形成,最终水分利用效率降低。因此,综合考虑产量和水分利用效率,B_2W_1(生物炭基肥,1500kg·hm^(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)处理为最优处理,花生产量为96.28g·盆^(-1),此时的水分利用效率为2.04kg·m^(-3)。

生物炭基肥和水分胁迫对花生生理及产量的影响

为促进生物炭基肥和水分胁迫互作在花生生产上的应用实践,在盆栽条件下,研究了不同生物炭基肥施用量水平BF0(0kg/hm^2)、BF1(750kg/hm^2)、BF2(1 500kg/hm^2)和不同水分胁迫程度W0(正常供水,70%~75%田间持水量)、W1(中度水分胁迫,60%~65%田间持水量)、W2(重度水分胁迫,50%~55%田间持水量)对花生生理特性及产量的影响。结果表明:与BF0水平相比,BF1、BF2水平的生物炭基肥可促进花生叶片的生长,维持较高的叶绿素含量与净光合速率,提高根系和地上部分的干物质积累,进而提高产量。除W2水平外,W0和W1水平均利于维持花生叶片的净光合速率,提高干物质积累和产量。中度水分胁迫下(W1),施用750kg/hm^2(BF1)和1 500kg/hm^2(BF2)生物炭基肥,较无生物炭基肥(BF0)提高了52.2%和39.9%的地上部分干物质积累、62.0%和42.5%的产量;在饱果期,产量与干物质积累相关系数最大且表现为正相关关系。

生物炭基肥和木醋液对干旱区土壤养分及棉花产量的影响

为明确生物炭基肥配合木醋液在棉花生产上的应用效果,在大田条件下,采用随机区组设计,设置常规施肥(CK)、施生物炭基肥木醋液追肥(BP)、施生物炭基肥常规追肥(BN)和不施基肥(TD)4个施肥处理,研究了不同施肥处理在棉花的苗期、蕾期、花铃期、吐絮期内对棉田0~40cm土层土壤养分和棉花产量的影响。结果表明,在棉花生长的4个生育期内,BP处理和BN处理的土壤养分含量均高于CK处理和TD处理,具体为有机质含量提高了15.00%、碱解氮含量提高了39.71%,有效磷含量提高了22.87%,速效钾含量提高了5.75%,产量提高了15.50%。表明短期施用生物炭基肥配合木醋液追肥相较常规化肥有优势,在新疆棉田生产中可以施用生物炭基肥作为基肥替代常规化肥。

柱状生物炭基肥成型机的设计与试验

生物炭基肥将生物炭和普通化肥有机地结合起来,具有化肥利用率高、可以改良土壤、减少化肥使用次数和数量、污染环境程度低等优点,已成为研究热点。针对当前生物炭基肥成型设备生产效率低、成型率低,生产出的成型颗粒抗压能力小、合格率不高的问题,研制了一种基于螺杆挤压成型原理的柱状生物炭基肥成型机,并确定了挤压装置、成型装置、切粒装置等零部件的主要结构参数。为探究机器运行参数对成型效果的影响,并选出最佳运行参数组合,安排了单因素试验和正交试验。单因素试验结果表明:合格率的大小与螺杆转速和切粒轴转速匹配程度好坏有关;螺杆转速、切粒轴转速、孔板开孔率的增大,均可使产量增加;切粒轴转速对硬度影响不大,螺杆转速和孔板开孔率的增大可使硬度减小。正交试验结果表明:对于合格率,螺杆转速与切粒轴转速的交互作用和切粒轴转速影响极显著,螺杆转速影响显著;对于产量,螺杆转速影响极显著,孔板开孔率和切粒轴转速影响显著;对于硬度,螺杆转速和孔板开孔率影响极显著。对试验结果进行极差分析,并采用综合平衡法,确定了成型试验的最佳参数组合:螺杆转速为45r·min^(-1),切粒轴转速为185r·min^(-1),孔板开孔率为10%。该条件下的合格率为86%、产量为32.27kg·h^(-1)、硬度为2.56kg。并以正交试验获得的最佳运行参数为试验条件,进行了成型机性能试验。性能试验结果表明:颗粒的成型率为96.2%,颗粒的密度为0.92g·cm-3,颗粒的含水率为1.61%。本文研制的柱状生物炭基肥成型机,与常用的生物炭基肥成型设备相比有优势,且成型性能好,生产的成型颗粒符合相关标准中的成型要求,可为生物炭基肥的成型设备和成型工艺的发展提供技术支持。

生物炭基肥对植烟土壤微生物功能多样性的影响

为探讨生物炭基肥对植烟土壤化学特性及微生物功能多样性的影响,通过大田试验,研究了施用不同量生物炭基肥(0、0.9、1.5、2.1 t·hm^(-2))后土壤养分和微生物群落功能多样性的变化。结果表明,添加生物炭基肥显著提高了土壤有机碳(SOC)、微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)含量,较对照分别提高了23%～40%、8%～49%和49%～97%,降低了矿质氮含量,降低范围30%～49%。微生物功能多样性结果显示,生物炭基肥可以增强土壤微生物对碳源的利用程度(AWCD),显著增加Shannon多样性指数(H)、Simpson多样性指数(D)和McIntosh多样性指数(U),降低了Shannon均一性指数(E)。主成分和热图分析表明,单施化肥处理和增施少量生物炭基肥处理(0.9 t·hm^(-2))的土壤微生物碳源利用差异较小,随着生物炭基肥用量的增加,土壤微生物群落碳源利用的分异程度加剧。研究认为,施用生物炭基肥提高了植烟土壤肥力,增加了微生物碳源利用能力和功能多样性,施用量1.5 t·hm^(-2)即可对烟田土壤养分及生物学特性有较好的改善作用。