生物炭替代化肥对土壤养分含量及玉米产量的影响

为了创新黑龙江省玉米生产化肥应用模式,降低化肥投入量,研究了生物炭等有机成分替代化肥模式对黑龙江省典型白浆土养分含量、玉米干物质积累量、养分含量及产量的作用效果。结果表明,各减量施肥处理增加了碱解氮、速效磷、全氮含量。炭基肥减量10%配施有机肥的处理B5起到了稳产的作用。这说明减量施肥10%配施生物炭、减量施肥配施有机肥的处理可以在一定幅度上增加玉米产量。

生物炭对白浆土水分渗透性能、养分含量及大豆产量的影响

白浆土理化与生物学性质恶化,严重降低了作物产量。生物炭具备独特的理化性质,具备改良白浆土的理论基础。不同用量生物炭对白浆土白浆层理化性质及大豆产量影响的研究结果表明:生物炭可增加白浆土白浆层水分渗透性能,A3处理的初始渗透率、平均渗透率、稳定渗透率、渗透总量分别为CK的3. 64,2. 75,2. 89,3. 03倍;生物炭增加了大豆各生育时期白浆土速效磷、速效钾、全氮、全磷、有机质含量;生物炭增加了大豆单株产量和单株粒数,A2和A3处理的单株产量分别较对照增加61. 83%和58. 45%,A1～A3处理的单株粒数分别较对照增加18. 8%、48. 8%、51. 2%。

玉米-大豆轮作对土壤酶和根系微生物群落多样性的影响

为探寻玉米-大豆轮作模式对东北地区土壤微生物多样性的影响,本文以玉米与大豆轮作体系为研究对象,设置玉米连作(CK1)、大豆连作(CK2)、玉米-大豆-玉米(MSM)和玉米-大豆-大豆(MSS)轮作共4个种植模式,测定分析各处理收获期土壤β-葡糖苷酶、纤维素酶、脲酶和硝酸还原酶活性,及根系微生物群落多样性关系。结果表明:轮作模式显著提高了土壤中β-葡糖苷酶、纤维素酶和脲酶的活性,硝酸还原酶活性较玉米连作提高了42.11%;前茬种植作物类型不同导致土壤β-葡糖苷酶活性差异显著;MSS轮作模式提高了土壤微生物群落的香农多样性指数、辛普森指数、均匀度指数和McIntoch指数,说明此模式改善了根系土壤微生物群落结构组成;利用Biolog技术和主成分分析结果表明,轮作和连作模式下土壤微生物的碳源利用模式出现分异,主要利用碳源为糖类和羧酸类物质。轮作种植体系增强了土壤酶活性,提高了土壤微生物群落的多样性,改变了根际土壤微生物群落功能利用能力和碳源的利用种类。