Biochar use in a legume–rice rotation system: effects on soil fertility and crop performance     

Samuel T. Partey  Kazuki Saito  Richard F. Preziosi  Geoffrey D. Robson 《Archives of Agronomy and Soil Science》2016,62(2):199-215

The aim of this study was to determine whether by applying biochar, it is possible to augment the beneficial effects of legume–crop rotation systems on soil fertility and crop performance. Repeated experiments were established in 2012 and 2013 in South-western Benin using a split-split plot design. Two legumes, Mucuna pruriens (mucuna) and Vigna unguiculata (cowpea), were planted for 42 days on biochar-amended and unamended plots and subsequently cut and applied as mulch 5 days before planting rice. Rice plants were either fertilized or not using a fertilizer rate of 60, 30, and 30 kg ha^?1 of N, P₂O₅, and K₂O, respectively. The results showed that the application of legume green manures and fertilizer, either singly or in combination, improved soil nutrient availability, CEC, shoot yield, and grain yield of rice on both biochar-amended and unamended plots. However, the effect was significantly (p < 0.05) greater on biochar-amended plots. The mean grain yield for all cropping seasons was 1.8 t ha^?1 for biochar-amended plots and 1.3 t ha^?1 for unamended plots. The greater grain yield of rice on biochar-amended plots was associated with improved soil fertility and increased N uptake.  相似文献   

Comparison of single and competitive metal adsorption by pepper stem biochar     

Jong-Hwan Park  Ju-Sik Cho  Yong Sik Ok  Seong-Heon Kim  Jong-Soo Heo 《Archives of Agronomy and Soil Science》2016,62(5):617-632

Carbon-based sorbents have been proven to be cost-effective in removing pollutants from wastewater. Biochar from plant residue and agricultural waste is an emerging treatment technology. However, there is a limited number of studies on the effects of various biochar sources on metal adsorption. The aim of this study was using batch experiment to evaluate the adsorption of heavy metals in single- and multi-metal conditions onto pepper stem biochar. The maximum adsorption capacities (mg g^?1) of metals by pepper stem biochar were in the order of Pb (131) ? Cr (76) > Cd (67) > Cu (48) > Zn (31) in the single-metal adsorption isotherm and Pb (91) ? Cu (39) > Cr (29) > Zn (20) > Cd (13) in the multi-metal adsorption isotherm. Lead was the most retained cation, whereas Cr and Cd could be easily exchanged and substituted by other metals (Pb or Cu). For pepper stem biochar, the Langmuir model provided a slightly better fit than the Freundlich model. Results from the batch experiments show that competitive adsorption among metals increases the mobility of these metals. Particularly, Cd adsorption capacity in multi-metal conditions was significantly reduced. Overall, the results suggested that competitive adsorption studies are necessary for obtaining an accurate estimation of the metal retention capacity of pepper stem biochar in natural environments.  相似文献   

生物黑炭对茶园土壤理化性状及茶叶产量的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

江福英  吴志丹  尤志明  王峰  朱留刚 《茶叶科学技术》2015,(1):16-22

通过大田试验研究生物黑炭添加对茶园土壤理化性状和茶树生长的影响,设置生物黑炭施用量0(CK)、8、16、32、64 t·hm-2 5个水平.结果表明,生物黑炭施用降低茶园土壤容重,提高土壤总孔隙度和毛管孔度,提高土壤田间持水量、饱和含水量和土壤液相比,改善茶园土壤物理性状.与CK相比,施用生物黑炭处理土壤有机碳含量提高29.55%~98.15%,土壤全氮提高 8.33%~26.52%,有效磷提高 13.04%~69.25%,速效钾提高 17.96%~167.88%,提高幅度均随着生物黑炭施用量的增加而增大;而土壤碱解氮含量下降0.97%~11.54%,但处理间差异不显著.施用生物黑炭处理茶叶产量比CK提高3.24%~13.49%,以16 t·hm-2处理效果最好,但处理间差异不显著.施用生物黑炭处理三年茶叶产量平均比CK提高5.44%~17.05%,以16 t·hm-2处理效果最好,但差异不显著.  相似文献   

白色霞水母刺细胞毒素抗烟草花叶病毒活性     

冯金华  王程栋  刘红英  邢荣娥  于华华 《植物保护学报》2015,42(1):99-105

为探索从水母毒素中获取抗植物病毒物质的应用前景,采用半叶枯斑法、整株法和漂浮叶圆片法,对白色霞水母Cyanea nozakii Kishinouye刺细胞毒素的抗烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)活性进行了检测。结果表明,白色霞水母刺细胞毒素对TMV具有很强的直接钝化作用,枯斑抑制率随钝化时间的延长而增大。0.99 mg/m L毒素体外钝化TMV 30 min,枯斑抑制率达98.85%,将TMV与0.80 mg/m L毒素体外混合后立即接种,枯斑抑制率仍达89.57%;20~70℃之间,毒素对TMV的钝化作用随温度升高而降低,但又表现出一定的高温耐受性,70℃下处理30min,1.33 mg/m L毒素对枯斑的抑制率为61.73%。毒素对病毒初侵染有一定的预防作用,并可抑制TMV的增殖;1.93 mg/m L毒素处理接种TMV的叶圆片2 d后,对TMV的增殖抑制率为49.41%;但该毒素对TMV所致病害的治疗效果不明显。该毒素还具有较强的蛋白水解酶活性,可能与其抗TMV活性相关。表明白色霞水母刺细胞毒素抗TMV作用明显,其抗植物病毒活性值得深入研究。  相似文献   

施用生物炭后土壤生物活性与土壤肥力的关系   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈心想  何绪生  耿增超  尚杰  赵军  刘春言  王亚萍  殷笑寒 《干旱地区农业研究》2015,33(3):47-54

分析了生物炭不同用量条件下土生物活性与土壤主要肥力指标之间的关系。相关分析表明,除蔗糖酶活性和微生物量碳外,土壤其它生物活性指标与土壤容重间呈显著负相关。土壤脲酶和过氧化氢酶活性、微生物量氮和三大类微生物与土壤主要肥力指标间呈显著或极显著正相关。除蔗糖酶外,酶活性与三类微生物数量间显著相关,但蔗糖酶、土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性间并不完全显著相关。通径分析表明,脲酶和微生物量氮对土壤肥力影响以直接作用为主,而过氧化氢酶则以间接作用为主。主成分分析结果表明,可以用微生物因子、酶活性因子和速效磷因子进行综合描述土壤肥力特征。其中,各处理综合得分在玉米季大于小麦季,且随生物炭用量的增加而增加,表明高用量生物炭对土壤肥力的提高作用明显。  相似文献   

不同土层加入生物质炭对盐分淋洗的影响     

岳燕  林启美  郭维娜  李贵桐  赵小蓉  伍桂芳 《干旱地区农业研究》2015,33(3):62-67

生物质炭作为土壤调理剂,能够显著地改良和培肥土壤,但对盐渍化土壤盐分淋洗的影响缺乏研究和了解。本研究采用土柱模拟试验,将蘑菇棒生物质炭以质量比10%,添加到内蒙古河套地区硫酸盐盐渍化土壤0~20 cm,0~35 cm和0~70 cm的土层中,并进行淋洗,测定淋出液和土壤盐分及主要盐分离子含量,以期了解生物质炭对土壤盐分和主要盐分离子洗脱的影响。结果表明:加入生物质炭的土柱,淋洗液出流的时间提前了34~37 d,电导率降低至5 m S·cm-1,需要的时间缩短了94~101 d;比起0~20 cm和0~70 cm土层加入生物质炭处理,0~35 cm土层加入生物质炭淋出液出流时间最早,盐分洗脱的效果最好。生物质炭对盐分离子淋洗也产生不同的影响,促进Na+、K+和Mg2+的洗脱,但抑制Ca2+洗脱;在淋洗初期生物质炭促进Cl-和SO42-洗脱,后期促进了HCO3-和CO32-的洗脱。可见,生物质炭可用作盐渍化土壤调理剂,不仅缩短盐分洗脱时间,而且还可以提高洗盐效率。  相似文献   

棉秆生物炭对大丽轮枝菌生长及毒素作用的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

马云艳  顾美英  徐万里  王东胜  孙跃跃  薛泉宏 《干旱地区农业研究》2015,33(5):217-224

棉花黄萎病难以防治的根源在于大丽轮枝菌Verticillium dahliae Kleb在土壤中形成的微菌核能抵抗不良环境,并在土壤中长期存活,将棉秆加工成生物炭施入棉田,可克服棉秆直接还田的缺点,从源头上防止黄萎病菌进入土壤。为探索棉秆生物炭还田对棉花黄萎病原菌的影响机理,采用液态摇床培养及平皿固态培养法研究生物炭对大丽轮枝菌菌丝生长及微菌核萌发的影响;通过平皿内棉花和甜瓜种子发芽试验研究生物炭对大丽轮枝菌毒素的减毒作用。结果表明:液态培养条件下,棉秆生物炭对大丽轮枝菌菌丝生长抑制作用不明显,在固态培养下对菌丝体生长有一定促进作用;生物炭能减慢微菌核的萌发速率,但对最终萌发率无影响;液态培养中加入棉秆生物碳对大丽轮枝菌毒素有较强的减毒作用。在摇床培养中期,加入2.0 g·L-1生物炭处理与对照棉种在培养12天时的发芽率分别为53.3%与33.3%(P0.05);前期、中期及后期加入0.5 g·L-1生物炭处理的棉花幼苗总长度分别为对照的4.9、2.1倍及3.2倍;加入棉秆生物碳处理甜瓜种子发芽率、胚根长度、胚轴长度及总苗长较对照均有不同程度增加。表明棉杆生物炭对棉花黄萎病菌大丽轮枝菌菌丝生长、微菌核萌发的抑制作用较弱,对大丽轮枝菌毒素危害有较强的减毒作用。  相似文献   

栽培密度与施肥水平对‘翠薏1号’烟后种植产量的影响   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

官贵德 《农学学报》2015,5(7):65-68

探究‘翠薏1号’烟后种植不同栽培密度与施肥水平对产量及构成因素的影响,选出其高产栽培最优组合。采用L16(45)正交设计随机区组排列田间试验方法,小区面积32 m2,根据生长期进行田间管理,采集有关生长数据,全区收获测产验收。结果表明：栽培密度、施肥水平、栽培密度与施肥水平互作对‘翠薏1号’产量差异极显著。在一定范围内,随着栽培密度的加大和施肥水平的提高,产量也相应的提高,但超出范围栽植过密,施肥水平过高,产量反而降低。产量构成4个因素中,对产量的直接贡献依次顺序为有效株数>每株粒数>结实率>百粒重。‘翠薏1号’在有效株数与每株粒数、结实率、百粒重之间存在明显的相互影响关系。每公顷栽培密度3.0万丛~3.6万丛与施N 225 kg、P2O5 112.5 kg、k2O 225 kg搭配,配套其他高产栽培技术,产量可达4600 kg以上。  相似文献   

浅议如何加强烟草水源工程项目的监督          下载免费PDF全文

林江 《农学学报》2015,5(1):86-90

结合烟草行业大理祥云水源工程建管经验,根据云南省烟草行业水源工程援建项目的规划建设情况,探讨红河州正在实施的石屏县北水南调水源工程项目建设监管措施,重点就如何加强项目的监督管理提出了几点建议,以促进和保障项目的建设和管理。  相似文献   

江西九连山银钟花生长过程分析          下载免费PDF全文

曹展波  李小平  林洪  郑育桃 《农学学报》2015,5(6):92-95

为了解银钟花自然生长状况,揭示其自然生长过程,采用54年生的银钟花Halesia macgregorii树干解析数据,对江西九连山常绿阔叶林中银钟花树高、胸径、材积的生长过程进行分析。结果表明,5~10龄阶树高生长速度最快,15~35龄阶为胸径生长盛期,35龄阶进入材积生长盛期,树龄54年时,材积生长仍处生长盛期,平均生长量和连年生长量曲线未相交,林木尚未达到数量成熟阶段。银钟花自然生长较缓慢,种子发芽困难,天然生长的植株稀少,应开展人工繁育和回归自然与种群重建研究,人工辅助银钟花扩大种群数量。  相似文献