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1.
四种生物炭对潮土土壤微生物群落结构的影响 总被引：3，自引：1，他引：2
为探究生物炭对土壤微生物群落结构的影响,以花生壳生物炭(PBC)、玉米秆生物炭(MBC)、杨木屑生物炭(ABC)和竹屑生物炭(BBC)为试验材料,每种生物炭分别以0、20.0、40.0、80.0、160.0 g·kg~(-1)的浓度添加到供试潮土中,经过45 d的室内培养后用磷脂脂肪酸(PLFAs)法分析土壤中微生物群落结构。研究结果表明:施用PBC、MBC和ABC对土壤总微生物总量、土壤细菌量有促进作用,但其增加幅度随生物炭浓度的升高呈现降低趋势,而添加BBC则会显著降低土壤微生物总量、土壤细菌量;PBC、MBC、ABC和BBC对土壤真菌细菌比有显著的促进作用;适量添加生物炭(20.0、40.0、80.0 g·kg~(-1))会增加真菌量,但大量(160 g·kg~(-1))添加PBC、BBC会显著降低真菌量。施入生物炭后,生物炭自身特殊理化性质和土壤理化性质如酸碱度、土壤电导率、比表面积、孔径等的变化是导致土壤微生物群落变化的主要原因;适量施加ABC、PBC相比于BBC、MBC更有利于潮土土壤微生物群落结构的发展。 相似文献
2.
《南京农业大学学报》2020,(2)
[目的]前期研究表明,施用生物质炭虽对咀嚼取食害虫的幼虫生长造成不良影响,但不影响其生殖力。推测其原因在于施用生物质炭可促进高龄幼虫取食、提高食物利用率和生长速率,从而避免早期所受的不利影响。本研究旨在验证该推测。[方法]设0(对照)、15、30和50 g·kg~(-1)共4个生物质炭添加量处理土壤,种植稻苗。为精确测定稻纵卷叶螟幼虫的生长表现、取食量和食物利用效率,采用剪取叶片饲喂的方法从初孵幼虫单头饲喂直至蜕皮为末龄(5龄),测定刚蜕皮末龄幼虫体质量作为幼虫生长表现的测度;单头测定末龄幼虫的取食量和食物利用效率,比较其在生物质炭不同处理间的差异。[结果]添加生物质炭可降低稻纵卷叶螟幼虫发育到末龄时的体质量,与对照相比添加生物质炭使末龄幼虫体质量分别下降30.13%(添加15 g·kg~(-1))、29.46%(添加30 g·kg~(-1))和37.87%(添加50 g·kg~(-1)),这3个添加量之间没有显著差异。对末龄幼虫相对取食速率和食物利用效率进行的测定结果表明:在添加15和50 g·kg~(-1)的生物质炭处理下相对取食速率和近似消化效率增大;添加50 g·kg~(-1)的生物质炭可提高食物转化效率、食物利用效率和相对生长速率,而较低添加量处理对这些指标没有影响。[结论]土壤添加较多生物质炭虽然对稻纵卷叶螟幼虫生长发育具有阻碍作用,但可增强末龄幼虫取食量和营养利用效率。 相似文献
3.
《黑龙江农业科学》2018,(9)
为探究不同基质材料的生物炭对土传病害的抑制能力和对作物的促生作用,以玉米茎腐病为研究对象,通过向土壤中添加3%的生物炭处理,利用盆栽试验测定了4种生物炭对玉米茎腐禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)的防控效果和对玉米植株生长的影响。结果表明:添加4种生物炭后,玉米植株的株高、根长(麦秆炭D处理稍低于对照外)、鲜重均高于接种病原菌处理的对照。稻壳炭A和竹制炭B处理显著的降低了茎腐病病原菌的侵染危害,控害效果分别达到52.00%和55.99%;其它两种生物炭控害效果不明显。表明土壤中添加生物炭后,对玉米茎腐病起到了较好的抑制效果,且对植株生长具有明显的促生作用。 相似文献
4.
生物炭对水稻根际微域土壤Cd生物有效性及水稻Cd含量的影响 总被引：4，自引：1，他引：3
采用根际箱培养的方式,研究了在Cd污染土壤中施用生物炭对根际和非根际土壤pH值、Cd生物有效性及Cd在水稻植株不同部位累积量的影响。结果表明:土壤pH值随着输入生物炭比例增加有上升趋势。在不同用量生物炭添加下,根际和非根际土壤Cd有效态含量均有下降,其中,根际土壤在中用量(50 g·kg~(-1))生物炭处理下降幅最大,达13.9%;非根际第一、二层土壤在高用量(100 g·kg~(-1))生物炭处理下达显著差异(P0.05),分别下降了27.4%和22.9%,而第三层土壤Cd有效态含量在中用量(50 g·kg~(-1))处理下效果最明显,下降了29.2%。施加生物炭均降低水稻各部位Cd含量,且与对照相比,水稻根和糙米中Cd的含量在中用量(50g·kg~(-1))生物炭处理下达显著性差异(P0.05),分别下降了49.8%和81.2%;茎叶和稻壳分别在高用量(100 g·kg~(-1))和中用量(50 g·kg~(-1))处理下降幅最大,分别下降了28.2%和47.1%。由此可见,在Cd污染土壤中添加一定量的生物炭能提高土壤的pH值,降低土壤中Cd的生物有效性并抑制水稻对Cd的吸收。 相似文献
5.
以大花剪秋萝(Lychnis fulgens)和紫苏(Perilla frutescens)为材料，探究占培养基质总体积20%、40%、60%的生物炭添加量对基质理化性质及幼苗生长的影响。结果表明：与未添加生物炭(对照)相比，试验土壤pH以及有机碳、速效磷、速效钾质量分数均随生物炭添加量的增加而增加。在种子萌发阶段，添加生物炭对两种植物种子萌发有显著抑制作用，且添加量越高抑制效果越显著。在幼苗生长阶段，添加生物炭对两种植物的生长有显著促进作用，且促进作用随生物炭添加量的增加而逐渐降低。添加占培养基质总体积20%生物炭量的大花剪秋萝的地上部分鲜质量、地下部分鲜质量、地上部分干质量和地下部分干质量分别提高407.14%、292.31%、805.00%和533.33%;紫苏的地上部分鲜质量、地下部分鲜质量、地上部分干质量和地下部分干质量分别提高790.20%、177.13%、463.08%和229.41%。添加生物炭显著提高了两种植物的根系活力，且提高效果随生物炭添加量的增加而逐渐降低。大花剪秋萝和紫苏的根系活力在添加占培养基质总体积20%生物炭量与未添加生物炭相比分别提高145.34%和1... 相似文献
6.
施用秸秆生物炭和鸡粪对镉胁迫下玉米生长及镉吸收的影响 总被引：4，自引：2，他引：2
为探讨秸秆生物炭与鸡粪单独及其联合施用对镉(Cadmium,Cd)污染土壤的修复效应,采用模拟Cd胁迫盆栽试验,研究了施用秸秆生物炭(20、40 g·kg~(-1)土壤)、鸡粪(20、40 g·kg~(-1)土壤)、秸秆生物炭和鸡粪混合(各20 g·kg~(-1)土壤)对Cd胁迫下玉米生长及Cd吸收的影响。结果表明:(1)与对照相比,施用生物炭和鸡粪不同处理均显著增加Cd胁迫下玉米的株高和生物量,提高玉米叶片中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性,降低丙二醛(Malondiadehyde,MDA)含量。(2)与对照相比,施用生物炭和鸡粪不同处理均显著降低玉米根、茎、叶中Cd含量、富集系数、转运系数及土壤有效态Cd含量。(3)与鸡粪相比,秸秆生物炭降低土壤中有效态Cd含量和玉米组织中Cd含量效果优于鸡粪,而鸡粪促进玉米生长效果优于生物炭。(4)相比而言,施用40 g·kg~(-1)鸡粪处理促进Cd胁迫下玉米生长和抗氧化酶活性效果最佳,玉米株高和生物量分别较对照增加59.7%和72.5%,SOD、POD和CAT活性分别较对照提高48.4%、69.4%、81.9%,而生物炭和鸡粪等量复配处理对降低玉米根、茎、叶Cd含量和土壤有效态Cd含量效果最优,根、茎、叶Cd含量分别较对照降低46.9%、49.3%、63.9%,土壤有效态Cd含量降低61.1%。总之,采用生物炭和鸡粪进行Cd污染土壤修复均可通过增强玉米的抗氧化性能,从而促进Cd胁迫下玉米生长;而且二者联合应用更有利于降低土壤Cd的生物有效性,减少玉米对Cd吸收和积累。 相似文献
7.
【目的】科学评价秸秆还田和生物炭添加对铅(Pb)污染土壤及小麦幼苗生长的影响,为农作物秸秆资源化利用和Pb污染土壤治理提供技术支持和理论依据。【方法】在外源添加Pb 5个B0(0 mg·kg-1)、B1(510 mg·kg-1)、B2(1 020 mg·kg-1)、B3(1 530 mg·kg-1)和B4(2 040 mg·kg-1)质量分数背景下,通过盆栽试验设置CK(对照)、S(添加小麦秸秆3.33 g·kg-1)、BC1(添加秸秆生物炭1 g·kg-1)、BC3(添加秸秆生物炭3 g·kg-1)和BC5(添加秸秆生物炭5 g·kg-1)5个处理,系统研究了添加秸秆和生物炭对土壤有效态Pb含量、小麦植株Pb含量、小麦生长状况及土壤Pb形态的影响。【结果】添加秸秆和生物炭处理均可显著降低土壤有效态Pb含量,但Pb污染土壤的钝化修复效果与添加秸秆和生物炭量相关。与对照(CK)相比,B1、B2... 相似文献
8.
《黑龙江农业科学》2018,(9)
为促进生物炭在黑土区农业生产上的合理应用,采用盆栽试验的方式,供试植物为油菜,共设4个处理,土壤中生物炭添加量分别为0,100,200,300g·kg~(-1),研究了高温秸秆生物炭对典型黑土阳离子交换量和盐基离子组成的影响。结果表明:添加高温秸秆生物炭导致黑土阳离子交换量降低,当生物炭用量为300g·kg~(-1)时显著低于不添加生物炭的土壤;黑土添加高温秸秆生物炭后,交换性Ca~(2+)含量下降,交换性Na~+含量变化不显著,而交换性K~+和Mg~(2+)含量上升。通过本研究,建议土壤中高温裂解生物炭用量不超过300g·kg~(-1),对土壤阳离子交换量不会有显著影响。 相似文献
9.
[目的]生物炭对土壤中的重金属具有较强的吸附固定能力,能够降低重金属的植物可累积性。生物炭进入土壤后,在各种生物及非生物氧化作用下发生老化,而老化后的生物炭对土壤重金属的有效性以及对植物累积重金属的影响等方面的研究较少。[方法]本研究以氧化剂-干湿-冻融交替循环的方法对新鲜制备的生物炭(原始炭)进行老化,比较生物炭老化前后的阳离子交换量(CEC)、元素含量和表面官能团等参数的变化,并通过盆栽实验,探究生物炭老化前后对小白菜积累重金属(Pb、Cu、Cd)的影响。[结果]结果显示:与原始炭相比,老化作用能够增加生物炭的CEC、O/C值以及生物炭表面羟基和羰基的数量。相比未添加炭处理(对照组),老化炭的施用显著增加了土壤pH值和有机质含量(P0.05)。而老化炭对土壤重金属有效态含量表现为显著降低,且施加量越大,效果越明显。即相比对照,5%老化炭处理下土壤中Pb、Cu、Cd的减少率分别为12.42%、11.67%、11.21%。相应地,老化炭的添加显著降低了小白菜体内重金属累积量(P0.05),即未添加炭处理中小白菜体内Pb、Cu、Cd的含量分别为24.33 mg·kg~(-1)、28.8mg·kg~(-1)、0.2mg·kg~(-1),而在5%老化炭处理下小白菜体内Pb、Cu、Cd的含量各减少至3.33 mg·kg~(-1)、7.23mg·kg~(-1)、0.03mg·kg~(-1)。[结论]因此,老化生物炭依然能有效降低土壤重金属的生物有效性,说明生物炭对重金属污染土壤的修复具有一定的长期稳定性。 相似文献
10.
为提高生物有机肥利用率，培育优质的黄瓜种苗，以豫艺绿如意黄瓜种子为研究对象，采用穴盘育苗方法，以草炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1(体积比)为育苗基质，在基质中分别加入30、60、90、120 g生物有机肥，以不添加生物有机肥为对照CK,研究不同用量的生物有机肥对基质理化特性、微生物总量、酶活性及黄瓜幼苗生长的影响。结果表明：在基质中添加一定量的生物有机肥，可以改善基质容重及孔隙度，提高基质的pH值和可溶性盐浓度(EC值),显著增加基质微生物总量；添加生物有机肥可提高基质酶活性，T2处理下，基质蔗糖酶和脲酶活性最高，相比CK分别提高了24.3%和35.2%;生物有机肥可显著促进黄瓜幼苗生长，T2处理下，黄瓜幼苗茎粗、叶面积、全株质量和叶片叶绿素总量等指标优于其他处理，相比于CK分别提高了11.0%、21.7%、32.0%、15.0%;添加生物有机肥还可增加黄瓜幼苗营养元素的积累。综上所述，添加生物有机肥可以有效改善基质的理化特性，提高基质酶活性，促进黄瓜幼苗生长及营养元素的积累，并以60 g添加量为最佳。 相似文献
11.
以盆栽小麦幼苗为供试植物,设定培养基质硼浓度分别为0、50、100 mg·kg-1,氯化钠浓度分别为0、1、2 g·kg-1,研究了硼和盐复合胁迫对植物生长的影响。结果表明,硼和氯化钠的单独胁迫均能显著抑制小麦生长;硼浓度为50 mg·kg-1时,氯化钠加重了硼对小麦生长的抑制;硼浓度为100 mg·kg-1时,氯化钠缓解了硼对小麦生长的抑制。硼和氯化钠的复合胁迫以及高硼胁迫使根冠比显著增大,氯化钠抑制了小麦对硼的吸收。综合来看,当硼胁迫较严重时,盐胁迫可以促进小麦增大根冠比和减少硼吸收来抵御硼毒害。 相似文献
12.
固定化改性生物质炭模拟吸附水体硝态氮潜力研究 总被引：7，自引：3，他引：4
为了有效去除水体硝态氮污染,对两种生物质炭(花生壳炭、小麦秸秆炭)进行铁改性处理,研究其对硝态氮吸附特性,考察吸附时间、硝态氮初始浓度、p H、生物质炭添加量和共存离子对改性生物质炭吸附效果的影响。在此基础上,为解决粉末态生物质炭易随水流失的问题,对改性生物质炭进行固定化处理,探索固定化改性生物质炭对硝态氮吸附潜力。研究结果表明,改性生物质炭对硝态氮的吸附主要发生在前6 h,并在24 h左右达到吸附平衡,其吸附量随着水溶液中硝态氮浓度的上升而升高,改性花生壳炭和小麦秸秆炭对硝态氮最大吸附潜力分别为2674、1285 mg N·kg-1,且酸性至中性条件有利于改性生物质炭对硝态氮的吸附。在20 mg·L-1的硝态氮溶液中,改性花生壳炭和小麦秸秆炭的适宜固液比分别为10、28 g·L-1,其去除率达到80%。当包埋载体海藻酸钠浓度为2%、改性生物质炭含量为0.1 g·m L-1时,固定化改性生物质炭微球成形完整,对硝态氮具有较强的吸附能力,固定化并未显著降低改性生物质炭的吸附性能。因此,固定化改性生物质炭能有效吸附水体硝态氮,为污水处理厂尾水等低污染水硝态氮去除提供有效的技术方法。 相似文献
13.
纳米羟基磷灰石改性生物炭对铜的吸附性能研究 总被引：1，自引：1，他引：0
为了提高生物炭对重金属铜的吸附能力,选取小麦秸秆作为原料,将不同比例纳米羟基磷灰石与秸秆混合均匀,在600℃高温限氧条件下制备了羟基磷灰石改性生物炭材料,比较了生物炭和生物炭改性材料对铜的吸附特性,同时分析了两者间的表面特征等。结果表明:热重分析显示,生物炭表面附着纳米羟基磷灰石可以提高生物炭的热稳定性;扫描电子显微镜分析显示,纳米羟基磷灰石可以较为均匀地附着在生物炭表面,但同时会伴随不同程度的聚集现象;接触角测试结果显示,生物炭表面附着纳米羟基磷灰石可降低其疏水性;生物炭和生物炭改性材料对铜的吸附符合伪二级动力学模型,生物炭改性材料可使铜的吸附速率提高7.69%~130.77%;生物炭和生物炭改性材料对不同浓度的铜吸附符合Langmuir等温吸附模型,对铜的最大吸附量分别为32.65 mg·g~(-1)和57.01 mg·g~(-1)。 相似文献
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卤代阻燃剂和镉对旱稻种子萌发和生长的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
为探讨卤代阻燃剂四溴双酚A(TBBPA)和得克隆(DP)与重金属镉污染土壤对旱稻种子萌发及生长的影响,选用原旱稻3号种子为模式材料,采用土壤染毒法进行种子萌发试验。结果表明DP、TBBPA和镉对原旱稻3号种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,且存在明显的剂量-效应关系,DP、TBBPA和镉对根伸长的EC_(50)分别为250.40、124.75 mg·kg~(-1)和133.41 mg·kg~(-1),对芽伸长的EC_(50)分别为645 265.53、244.52 mg·kg~(-1)和81.80 mg·kg~(-1)。卤代阻燃剂和镉增强了本品种种子根系的活力;TBBPA、DP、镉和三者复合污染处理脯氨酸分别比对照增加了51.03%、4.91%、42.52%和86.35%;TBBPA和DP具有促进植物可溶性蛋白质生成的作用,比对照分别增加了36.55%和5.86%,镉和复合污染均抑制了水稻幼苗可溶性蛋白质的生成,抑制率分别为28.86%和15.09%;镉具有抑制水稻体内可溶性糖生成的作用,抑制率为8.41%,而阻燃剂和复合污染具有促进水稻体内可溶性糖生成的作用。原旱稻3号幼苗对镉具有一定的积累作用,而两种阻燃剂在幼苗中残留量较低。研究表明DP、TBBPA和镉对原旱稻3号种子萌发和幼苗生长均具有一定的抑制作用,而幼苗通过调节细胞中脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质等物质的含量来提高对胁迫的耐受性。 相似文献
15.
不同原料生物炭理化性质的对比分析 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究不同原料生物炭理化性质的差异,以苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭、污泥生物炭和褐煤生物炭6种生物炭为测试材料,利用傅里叶红外光谱仪和Boehm滴定法对生物炭表面官能团进行定性和定量分析,用电子扫描显微镜观察生物炭表面形貌,并测定生物炭的pH值、有机碳含量和阳离子交换量等基本理化性质。结果表明,除污泥生物炭呈弱酸性外（pH=6.76）,其他生物炭均呈碱性（pH=8.49~9.96）。苜蓿秸秆生物炭有机碳含量最高（588.43 g·kg-1）,污泥生物炭最低（168.17 g·kg-1）。阳离子交换量大小排序为,苜蓿秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭 > 葡萄藤生物炭 > 小麦秸秆生物炭 > 污泥生物炭 > 褐煤生物炭。FTIR图谱表征显示,生物炭表面存在芳香烃类和含氧基团,生物炭的结构以芳环骨架为主。苜蓿生物炭表面官能团总数最多,污泥生物炭最少。扫描电镜（SEM）结果表明,苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭表面有明显孔隙结构,褐煤生物炭和污泥生物炭表面并无明显的孔隙结构。综上,苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭适用农田土壤改良与培肥,褐煤生物炭和污泥生物炭可尝试用于污染土壤的修复,同时污泥生物炭可用于盐碱土的改良。 相似文献
16.
为筛选出植物生长调节剂GGR 6号在小麦播前种子处理上的最佳应用浓度,本试验以烟农19品种小麦为试验材料,采用水培与穴盘育苗相结合的试验方法,设置0、5、10、20、30、50、100 mg·L-1共计7个浸种处理,研究不同浓度GGR浸种对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,30 mg·L-1 GGR浸种处理下小麦种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数最高,分别较CK显著提高了12.09%、15.31%、31.55%和42.09%。小麦幼苗的株高以20 mg·L-1 GGR浸种处理最高,较CK显著提高了32.00%。小麦根长以50 mg·L-1 GGR浸种处理最高,较CK显著提高了10.26%。30 mg·L-1 GGR浸种处理下小麦种子的茎粗、叶长、根体积、苗鲜重、壮苗指数、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别比CK显著提高了45.19%、25.37%、68.18%、66.34%、35.53%、36.50%、146.88%和131.03%。综合隶属函数分析与评价,适宜浓度的GGR浸种（30 mg·L-1）能显著促进小麦种子萌发以及幼苗的生长,缩短种子发芽时间,对小麦实际栽培过程中培育壮苗、提质增产具有重要意义。 相似文献
17.
镉在黄瓜幼苗中的化学形态及亚细胞分布 总被引：4，自引：3，他引：1
为探究黄瓜幼苗对镉的吸收累积特性,将黄瓜幼苗置于6种镉浓度梯度(0、10、50、100、200、300μmol·L~(-1))营养液中培养17 d,测定黄瓜幼苗地上部和根部的镉含量以及镉在叶片的亚细胞分布和其化学形态分布。结果表明:随镉浓度升高,转移系数逐渐降低,黄瓜由根向地上部对镉的转运能力减弱。时间或浓度处理均会显著增加黄瓜叶片各亚细胞组分镉含量,镉的富集比例趋势表现为可溶性部分细胞壁细胞器,其中可溶性部分镉含量占44.88%～84.94%,远大于细胞器(3.10%～17.05%)与细胞壁(11.20%～39.66%)。相同时间下,随镉处理浓度的增加,镉在细胞壁组分占比先升高后降低,可溶性部分镉的占比先降低后升高。同时随着处理时间延长,细胞壁组分镉占比降低,可溶性部分镉占比升高。黄瓜叶片中NaCl提取态镉占比最高(33.69%～54.23%),但随着镉浓度提高,乙醇提取态、H2O提取态镉占比升高。当镉浓度达到300μmol·L~(-1)时,黄瓜叶片中的镉形态以乙醇提取态、H2O提取态和NaCl提取态占优势。总的来看,在器官水平上,黄瓜通过限制镉由根部向地上部传递的方式,降低镉对黄瓜地上部的毒害;亚细胞水平上,细胞壁对镉的吸持和液泡区室化是黄瓜对镉胁迫下的重要解毒方式,其中以液泡的区室化占主导位置;在化学形态分布上,镉的化学形态转化也是黄瓜应对镉胁迫的重要耐性策略。 相似文献