谷壳源生物炭用量对水稻田控酸和钝化土壤镉活性的短期效应

为了探究谷壳源生物炭不同施用量对水稻田控酸和钝化土壤重金属镉活性的短期效应,本研究设置了谷壳源生物炭6个不同用量处理,分析测定土壤pH、水稻产量、土壤有效态镉含量、水稻植株茎和穗中的镉含量和土壤肥力的变化。结果表明,与CK相比,施用生物炭能有效提高土壤pH,提高了0.15~1.04个单位;当生物炭施用量为80 t·hm^(-2)时,对提高土壤pH效果更显著。施用生物炭能有效提高土壤的综合肥力,土壤全氮、全磷和全钾含量在生物炭施用量超过40 t·hm^(-2)后显著增加,增幅分别达8.62%~14.2%、19.6%~28.3%和11.9%~21.5%;有效磷、速效钾和有机质含量在生物炭施用量≥20 t·hm^(-2)时显著增加,增幅分别达34.6%~115%、70.9%~394%和29.3%~118%;当生物炭施用量超过20 t·hm^(-2)时,水解性氮含量显著降低,降幅为11.4%~22.1%。施用生物炭能有效降低土壤中的有效态镉及水稻植株茎、穗中的镉含量,当生物炭施用量≥20 t·hm^(-2)时,降幅分别为24.0%~37.1%、24.1%~82.9%和28.0%~78.3%;水稻叶中镉含量则在生物炭施用量超过40 t·hm^(-2)后显著降低了22.1%~35.7%。施用生物炭能提高水稻产量,当施用量为20~40 t·hm^(-2)时有显著的增产效果,增幅分别为12.4%和9.42%。从短期来看,谷壳生物炭具有调节土壤酸度、钝化重金属镉活性和提高水稻产量的潜力,且施用量以20 t·hm^(-2)为宜。

不同谷壳源黑炭施用量对红壤性稻田肥力及水稻产量的影响

为了探究谷壳源黑炭不同用量对红壤性稻田肥力及水稻产量的影响,设置了6个不同谷壳源黑炭用量处理,开展了连续2 a的田间试验,分析测定了水稻产量、叶绿素含量、根茎重比和土壤肥力变化。结果表明:(1)与CK相比,水稻产量增加了18.05%~26.71%,当谷壳源黑炭施用量为20 t/hm^(2)时,水稻产量达到最佳。(2)与CK相比,分蘖期水稻根系重量增加了9.90%~48.08%,长穗期根系重量增加了21.42%~122.12%,施用量在5、15 t/hm^(2)时,水稻的根系重量达到最佳。(3)与CK相比,土壤pH值增加了0.02~0.18,有机质含量增加了1.65%~63.27%,土壤全氮含量增加了5.19%~12.98%,全磷含量增加了14.71%~35.29%,水解性氮含量增加了7.27%~26.06%,有效磷含量增加了20.46%~58.94%,土壤速效钾含量降低了14.25%~34.84%,且施用量在15和20 t/hm^(2)时,土壤的pH值及肥力最佳。综上所述,谷壳源黑炭可以显著提高水稻产量及提升土壤肥力,当施用量在15、20 t/hm^(2)时,水稻产量及土壤肥力达到最佳。