花生壳生物炭改良酸性土壤的效应及其对脐橙苗生长的影响

【摘要】生物炭呈碱性,并具有特殊的理化性质,在工业、农业和环境生态保护等各个方面都具有较大的利用价值。近年来,有关生物炭对酸性土壤的改良效应研究日益成为国内外学者备受关注的问题。我国南方柑橘果园大量分布在过酸性土壤上,该土壤的改良对于柑橘产业的健康发展具有重要的意义。故本研究采用盆栽试验及化学分析,通过施用不同用量生物炭,探讨了生物炭对我国南方具有代表性的强酸性红壤和弱酸性黄棕壤的理化性质的动态变化影响与差异,并研究在不同营养水平条件下生物炭对江西赣南柑橘产区主栽品种-枳壳砧木纽荷尔脐橙生长状况的影响,以及对种植脐橙的酸性红壤理化性质的影响,为生物炭的推广应用和酸性土壤的改良提供一定的科学依据。试验获得的主要研究结果如下：1、施用生物炭对红壤和黄棕壤的理化性质均有较大影响,且对不同土壤的改良效应存在一定差异。(1)红壤施用生物炭能明显增加土壤pH值而调节土壤酸度,同时提高土壤有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量。且随施用量的增加,效果愈明显。(2)黄棕壤施用生物炭也能提高土壤pH值,增加有机质、速效磷、速效钾含量,但对土壤碱解氮含量无明显影响,且黄棕壤各参数增加的幅度低于红壤。(3)在生物炭施用量提高到2.0%时,对两种土壤的改良效果最好。2、不同生物炭处理对培养期脐橙苗的生长发育产生不同的影响。单施生物炭能够促进脐橙的初期生长发育,但后期可能由于养分的不足而限制了植株的生长；而生物炭与底肥混施在脐橙栽培的全生育期中均能促进生长发育。3、不同生物炭处理对脐橙苗生长量产生不同的影响。脐橙各部位的鲜重和干重整体表现为：单施生物炭时随生物炭用量的增加而减少,只施底肥生物量增加,底肥与生物炭混施生物量增加更加明显。地上部和地下部之比整体表现为单施生物炭和只加底肥时无明显变化,而生物炭与底肥混施明显增加。4、不同生物炭处理对脐橙叶片的可溶性蛋白和可溶性糖含量具有不同的影响。不加底肥处理脐橙叶片可溶性蛋白含量表现为施加生物炭处理后明显减小；加底肥处理可溶性蛋白含量整体要明显高于对应的不加底肥处理。不加底肥处理脐橙叶片可溶性糖含量也表现为施加生物炭处理后明显减小；加底肥处理明显低于对应的不加底肥处理,但随生物炭量的增加而明显增加。5、施加生物炭对脐橙各部位氮、磷、钾、钙、镁等元素含量有较大的影响。氮含量随生物炭用量的增加而减少,磷、钾、钙、镁元素含量都随生物炭用量的增加而增加。6、施加生物炭对脐橙各部位氮、磷、钾、钙、镁等元素的积累量也有较大的影响。只施生物炭时,脐橙各部位氮积累量整体表现为随生物炭用量的增加而减少,磷、钾、钙、镁积累量整体表现为随生物炭用量的增加而增加；加底肥处理明显高于对应的不加底肥处理；加底肥处理,脐橙各部位氮积累量整体表现为随生物炭用量的增加而先增加后减小,磷、钾、钙、镁积累量整体表现为随生物炭用量的增加而增加。7、炭肥互作对种植脐橙的酸性红壤理化性质有明显的影响。施加1%～2%生物炭增加了红壤pH值0.45～0.96个单位,降低了红壤的酸度,生物炭与底肥配施缓解或消除了单施化肥对红壤产生的酸化效应。施用生物炭使红壤中有机碳含量显著提高,并对红壤中矿质营养元素含量也有提升作用,其中速效钾增加最明显。施用生物炭也能明显改善其它土壤基本指标：如增加土壤电导率、土壤CEC、交换性盐基总量和盐基饱和度,且生物炭与底肥混施效果更加显著；施用生物炭还能明显减少土壤活性铝的含量,且生物炭量越高效果越明显。
【作者】张祥；
【导师】姜存仓；
【作者基本信息】华中农业大学，植物营养学，2014，硕士
【关键词】生物炭；酸性土壤；脐橙；土壤改良；植物生长发育；

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