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生物炭改良河湖泥沙及对玉米生长的影响
1
作者 朱滢 陈思尧 +2 位作者 廖明季 全美丽 何星星 《环境科学与技术》 北大核心 2026年第1期154-165,共12页
为探究河湖泥沙的水分、养分及作物生长对生物炭添加的响应规律,该研究以汉江流域钟祥市段滩涂泥沙为研究对象,开展田间试验。选用稻壳生物炭和小麦秸秆生物炭分别对泥沙进行改良处理,生物炭掺量为0、0.5%、1%、2%、4%(与泥沙干重比),... 为探究河湖泥沙的水分、养分及作物生长对生物炭添加的响应规律,该研究以汉江流域钟祥市段滩涂泥沙为研究对象,开展田间试验。选用稻壳生物炭和小麦秸秆生物炭分别对泥沙进行改良处理,生物炭掺量为0、0.5%、1%、2%、4%(与泥沙干重比),并种植玉米,在玉米成熟期采集玉米植株和根际土壤样品。测定了土壤水分、养分含量和玉米生长性状,并进行了Pearson相关分析和主成分分析。试验结果表明,稻壳炭和秸秆炭均可显著改善泥沙的理化性质,提高泥沙的持水率和养分含量,且稻壳炭的改善效果优于秸秆炭。其中,稻壳炭添加使泥沙的pH值、电导率和含水率分别提高了3.47%~14.91%、14.47%~40.60%和0.56%~4.64%,有机质、铵态氮、有效磷和速效钾含量分别提高了4.16%~116.28%、18.63%~146.78%、56.57%~313.46%和48.98%~343.95%,容重降低了1.30%~13.59%,渗透系数降低20.84%~67.10%。Pearson相关分析和主成分分析表明,生物炭添加下玉米的生长性状与泥沙的养分等理化性质呈正相关关系(p<0.05),生物炭添加可通过提高泥沙的p H值、电导率、含水率、有机质、铵态氮、有效磷、速效钾含量及降低容重来促进玉米生长,从而提高作物产量。因此,生物炭可以改善河湖泥沙土壤结构,增加土壤水分和养分含量,促进作物生长,是一种有效的河湖泥沙改良剂。 展开更多
关键词 生物炭 河湖泥沙 土壤养分 土壤含水率 作物生长
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生物炭含量对园林绿化废弃物/聚乳酸复合材料物理力学性能影响 被引量：1
2
作者 张如艳 李绅昊 +4 位作者 朱奇鹏 冯太纲 李红波 邢泽炳 羡瑜 《中国农业科技导报(中英文)》 北大核心 2025年第2期192-200,共9页
为实现园林绿化废弃物高值化利用,拓宽木塑复合材料的使用范围,以园林绿化废弃物和聚乳酸为原料、生物炭为增强剂,选取杨木粉含量、模压温度、模压压力和保压时间4个因素进行Box-Benhnken试验,运用响应面法对木塑复合材料的模压工艺参... 为实现园林绿化废弃物高值化利用,拓宽木塑复合材料的使用范围,以园林绿化废弃物和聚乳酸为原料、生物炭为增强剂,选取杨木粉含量、模压温度、模压压力和保压时间4个因素进行Box-Benhnken试验,运用响应面法对木塑复合材料的模压工艺参数进行优化,并分析生物炭含量对复合材料物理力学性能的影响。结果表明,试验最优工艺参数为杨木粉含量41.31%,模压温度170℃,模压压力11.49 MPa,保压时间10 min;添加生物炭可较好地改善木粉和聚乳酸界面相容性,提高复合材料的力学性能,随着生物炭含量的增加,复合材料的力学性能先上升后下降,当生物炭含量为2.0%时,弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别为32.00 MPa、3.20 GPa和3.47 kJ·m^(-2),吸水率最小,显气孔率最低,复合材料的综合力学性能最佳。以上研究结果为生物炭改善木塑复合材料性能提供依据。 展开更多
关键词 园林绿化废弃物 响应面法 木塑复合材料 生物炭含量 物理力学性能
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生物炭添加对盐碱土浑水入渗土壤水盐运移特性的影响
3
作者 高亚林 费良军 +4 位作者 彭有亮 汪爱霞 刘文斌 徐震 樊倩雯 《农业工程学报》 北大核心 2025年第20期86-96,共11页
针对目前浑水灌溉还较少应用于农业生产的现状,结合干旱半干旱地区水资源短缺和土壤盐碱化的问题,该研究采用室内一维土柱入渗,研究了在浑水和清水入渗条件下,不同含盐量和生物炭添加量对土壤水分运移、盐分离子分布及淋溶特性的影响。... 针对目前浑水灌溉还较少应用于农业生产的现状,结合干旱半干旱地区水资源短缺和土壤盐碱化的问题,该研究采用室内一维土柱入渗,研究了在浑水和清水入渗条件下,不同含盐量和生物炭添加量对土壤水分运移、盐分离子分布及淋溶特性的影响。结果表明:含盐量及生物炭添加量增加显著抑制累积入渗量、入渗速率和湿润锋运移,浑水入渗相较于清水抑制更为明显。含盐量升高导致土壤含水率降低、电导率上升,而生物炭添加可提升土壤含水率,降低电导率。除土壤钾离子(K^(+))外,土壤钙离子(Ca^(2+))、镁离子(Mg^(2+))、钠离子(Na^(+))、硫酸根离子(SO_(4)^(2−))、氯离子(Cl^(−))和碳酸氢根离子(HCO_(3)^(−))含量随含盐量的增加均呈增加趋势,且浑水处理较清水增加更显著;而生物炭添加明显减少Na^(+)和Cl^(−)含量,促进K^(+)和Ca^(2+)保留。高含盐量加剧盐分累积,且减少淋溶液体积,并表现出较高的淋溶液电导率。该研究揭示了浑水灌溉与含盐量通过孔隙堵塞和渗透压效应抑制水分运移,生物炭通过调控离子吸附与孔隙结构优化水盐平衡的机制,可为盐碱地浑水灌溉与生物炭协同改良提供理论依据。 展开更多
关键词 浑水 含盐量 生物炭添加 入渗特性 盐分离子 淋溶
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生物炭对陕北黄土旱区谷子根土界面土壤理化环境及谷子产量的影响
4
作者 白计玲 崔志文 +6 位作者 刘瑜 张旭东 纪棨云 胡丹丹 阎雄飞 严加坤 王小林 《西北农业学报》 北大核心 2025年第10期1834-1846,共13页
旨在研究生物炭类型和施用量对陕北黄土旱区谷子根土界面土壤理化环境及谷子产量的影响,可为提升黄土旱区农田土壤质量、生物质资源合理化利用及谷子增产提供理论参考。选取玉米秸秆(JG)、稻壳(DK)、竹杆(ZG)3种生物炭类型,设置C1(3 t/h... 旨在研究生物炭类型和施用量对陕北黄土旱区谷子根土界面土壤理化环境及谷子产量的影响,可为提升黄土旱区农田土壤质量、生物质资源合理化利用及谷子增产提供理论参考。选取玉米秸秆(JG)、稻壳(DK)、竹杆(ZG)3种生物炭类型,设置C1(3 t/hm^(2))、C2(6 t/hm^(2))、C3(12 t/hm^(2))3个施炭梯度,以不添加生物炭为对照(CK),开展谷子大田试验研究。结果表明:添加生物炭主要影响土壤0~50 cm土层土壤含水量,ZGC3处理在30 cm土层含水量较CK显著提升157.61%;生物炭提升了陕北黄土旱区土壤pH;C3施炭梯度时,添加JG和ZG生物炭的土壤有机质和速效钾含量显著提升94.90%~101.36%、26.93%~43.27%,添加DK生物炭的土壤铵态氮含量较CK显著下降41.67%;添加较高量ZG生物炭的土壤微生物多样性Shan-non指数显著下降2.12%,JGC1处理的独有微生物物种较CK显著提升9.84%,添加生物炭提升了变形菌门(Proteobacteria)微生物种类和数量;添加较高量DK生物炭有效调控谷子根系形态发育,生物炭施用量至C3水平,谷子各根系指标整体呈下降趋势。JGC2和ZGC3处理产量较CK分别显著提升65.13%和76.74%,增产效应显著。3 t/hm^(2)的JG生物炭有效提升土壤微生物多样性和特有种群数量,3 t/hm^(2)的DK生物炭有效提升谷子根尖数和根长,12 t/hm^(2)的ZG生物炭表现出较好的保水、增肥和增产效应,但土壤微生物丰度有所下降。总之,陕北黄土旱区谷子根土界面土壤理化环境及谷子产量受生物炭类型和施用量影响各有差异,需要根据实际情况合理施用。 展开更多
关键词 生物炭 土壤含水量 土壤养分 土壤微生物 根系形态 谷子产量
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生物炭-氮肥配施对东北黑土团聚体及有机碳含量的影响
5
作者 庆福 梁洪月 +2 位作者 孙静 鲁新蕊 梁运江 《中国农业科技导报(中英文)》 北大核心 2025年第6期195-204,共10页
为改善黑土区土壤结构、提高土壤肥力,以黑土区长期定位试验为研究平台,以不施生物炭和氮肥为对照(CK),设置10(C1)、20(C2)和50 g·kg^(-1)(C3)3个生物炭水平和0(N0)、300(N1)和600 kg·hm^(−2)(N2)3个氮肥水平,研究生物炭-氮... 为改善黑土区土壤结构、提高土壤肥力,以黑土区长期定位试验为研究平台,以不施生物炭和氮肥为对照(CK),设置10(C1)、20(C2)和50 g·kg^(-1)(C3)3个生物炭水平和0(N0)、300(N1)和600 kg·hm^(−2)(N2)3个氮肥水平,研究生物炭-氮肥配施对土壤团聚体和有机碳含量的影响,并探讨其最大影响因子。结果表明,与CK相比,生物炭-氮肥配施使土壤容重降低2.73%~8.20%,土壤含水量增加1.04%~31.24%,各处理间差异不显著。生物炭-氮肥配施促进了<0.053 mm团聚体向≥2 mm团聚体的转化;团聚体稳定性显著提高,≥0.25 mm土壤团聚体质量比(R0.25)、平均重量直径(mean weigh diameter,MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)的增幅分别为25.06%、21.71%和12.50%;各粒级团聚体的有机碳含量均增加,其中≥2 mm团聚体和<0.053 mm团聚体的有机碳含量显著增加,增幅分别为13.19%~54.42%和13.78%~41.34%。主成分分析表明,R0.25是影响土壤有机碳含量的关键因子,C2N1处理是改良黑土结构的最佳配施处理。以上研究结果为遏制东北地区黑土退化、提升地力提供了理论依据。 展开更多
关键词 生物炭 氮肥 黑土 团聚体 有机碳含量
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钙改性对玉米、花生秸秆生物炭碱性物质的影响
6
作者 朱慧娴 董艳红 +6 位作者 赵庆斌 杜海岩 张梦阳 柳新伟 宋祥云 张晓光 李增强 《山东农业科学》 北大核心 2025年第10期109-116,共8页
以玉米和花生秸秆为原料,CaCl 2为改性剂,制备钙改性生物炭。通过分析生物炭的元素组成、碱性物质含量、官能团组成等特性研究钙改性对生物炭碱性物质的影响。结果表明,与未改性生物炭相比,钙改性生物炭的碳(C)、氮(N)和氧(O)元素含量... 以玉米和花生秸秆为原料,CaCl 2为改性剂,制备钙改性生物炭。通过分析生物炭的元素组成、碱性物质含量、官能团组成等特性研究钙改性对生物炭碱性物质的影响。结果表明,与未改性生物炭相比,钙改性生物炭的碳(C)、氮(N)和氧(O)元素含量分别降低56.63%~72.08%、69.50%~79.28%和51.78%~97.15%(P<0.05),C/N值和H/C值显著增加。钙改性生物炭的pH值及总钙、总镁、灰分含量和灰分含碱量较未改性生物炭分别增加4.39%~8.02%、716.22%~954.95%、18.66%~42.26%、78.25%~269.81%和7.59%~30.30%(P<0.05)。X射线能谱(EDS)分析和X射线衍射(XRD)分析结果表明,钙成功负载至生物炭上且生物炭中出现新的含钙化合物。傅里叶红外光谱分析结果表明,钙改性明显促进生物炭芳香族官能团和羟基官能团的形成。相关性分析结果表明,生物炭pH值与灰分、总钙含量及灰分含碱量均呈显著正相关,灰分含量与总钙、总镁含量及灰分含碱量均呈显著正相关,而pH值及灰分、总钙含量和灰分含碱量均与生物炭的C、N、O含量呈显著负相关。综上表明,钙改性可通过改变生物炭性质提高生物炭碱性物质含量,使其具有良好的改良酸性土壤的应用潜力。该结论可为钙改性生物炭在酸性土壤改良中的应用提供理论依据。 展开更多
关键词 钙改性生物炭 元素组成 碱性物质 灰分含量 傅里叶红外光谱
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生物炭蘸根与氮肥减施对土壤氮素供应量及利用率的影响
7
作者 龚晨琛 韩国君 +2 位作者 郭源上 臧龙飞 候国文 《北方园艺》 北大核心 2025年第9期104-112,共9页
以制干红辣椒为试材,采用大田试验的方法,研究了不同生物炭蘸根减氮处理对土壤氮素供应量、土壤酶、辣椒生物量、产量及其氮肥利用率等的影响,以期为酒泉地区农田氮肥及生物炭科学施用策略的制定提供参考依据。结果表明:生物炭蘸根减氮... 以制干红辣椒为试材,采用大田试验的方法,研究了不同生物炭蘸根减氮处理对土壤氮素供应量、土壤酶、辣椒生物量、产量及其氮肥利用率等的影响,以期为酒泉地区农田氮肥及生物炭科学施用策略的制定提供参考依据。结果表明:生物炭蘸根减氮处理F1B与CF处理相比土壤氮素供应量增幅最高,土壤全氮、硝态氮和铵态氮含量分别提升9.30%、15.81%和12.25%,有机碳含量提升了10.23%,pH下降了0.40%;生物炭蘸根减氮施肥对土壤酶活性影响显著,均随减氮比例的增加而降低,但F1B处理脲酶和蛋白酶活性相较CF处理却增长了10.13%和3.88%;随着减氮比例的增加辣椒生物量、产量显著降低,与常规施肥相比,减氮10%并使用生物炭蘸根措施,可使辣椒增产2.63%,而F2B、F3B和F4B处理的产量则降低了2.91%~10.56%;生物炭蘸根减施氮肥处理使氮肥偏生产力提高了2.46~5.21 kg·kg^(-1),而且F1B处理的氮肥利用率和氮肥农学效率均为最高,分别为35.85%和5.48 kg·kg^(-1)。综上,生物炭蘸根搭配减氮10%施肥效果最佳,可以确保辣椒生育期的氮素供给,避免氮素的大量浪费,可以达到辣椒稳产及氮肥高效利用的目的。 展开更多
关键词 生物炭 稳产增效 有效氮含量 氮肥利用率 辣椒
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减氮伴生模式下番茄根系通过分泌甲硫氨酸提高氮肥的利用率
8
作者 周浩楠 刘德阳 +3 位作者 郎一山 翟鹏展 暴怡妍 吴瑕 《北方园艺》 北大核心 2025年第9期44-54,共11页
以“东农708”番茄为试材,采用大棚盆栽的方法,取连作4年番茄土壤,设单作不施氮肥对照(CK1)、伴生分蘖洋葱不施氮对照(CK2)、单作减量施氮30%(T1)、伴生分蘖洋葱减量施氮30%(T2)、单作常规施氮(T3)、伴生分蘖洋葱常规施氮(T4)共6个处理... 以“东农708”番茄为试材,采用大棚盆栽的方法,取连作4年番茄土壤,设单作不施氮肥对照(CK1)、伴生分蘖洋葱不施氮对照(CK2)、单作减量施氮30%(T1)、伴生分蘖洋葱减量施氮30%(T2)、单作常规施氮(T3)、伴生分蘖洋葱常规施氮(T4)共6个处理,研究不同施肥水平及伴生对番茄根际土壤根系分泌物及氮吸收利用的影响,以期为筛选氮肥高效利用的栽培模式及内在机制提供参考依据。结果表明:与不施氮对照(CK)和常规施氮T3、T4处理相比,减施氮肥T1、T2处理在土壤脲酶活性、土壤蛋白酶活性、土壤脱氢酶活性与土壤蔗糖酶活性均显著升高。T1、T2处理的氮素利用率分别高于T3、T4处理63.59%、28.48%与78.24%、57.25%。根系分泌物分析结果显示,氮肥减施30%同时伴生分蘖洋葱栽培模式下番茄根系分泌甲硫氨酸含量显著升高,通过回接验证试验证实,50~400 mmol·L^(-1)范围内随着甲硫氨酸浓度增加对番茄促长效果越显著。综上,减氮30%及伴生分蘖洋葱栽培模式有利于提高土壤中氮转化相关酶的活性,从而提高番茄对氮肥吸收和利用,减氮伴生栽培通过提高根系分泌甲硫氨酸促进番茄氮含量和生物量显著增加。 展开更多
关键词 番茄 氮水平 伴生 分蘖洋葱 根系分泌物
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东北黑土区秸秆和生物炭混施对土壤氮素与大豆氮素利用的影响
9
作者 杨爱峥 迟浩诚 +3 位作者 王秋菊 王小芳 沙炎 李茉 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期523-533,共11页
为探究秸秆和生物炭混施还田对土壤氮素含量、大豆氮素利用率和产量的影响,采用裂区试验设计,设置对照(CK,无还田)、秸秆全量还田(SF)、生物炭和秸秆混施还田(BS)3种还田方式,并设置75 kg/hm^(2)(N1)、60 kg/hm^(2)(N2)和45 kg/hm^(2)(N... 为探究秸秆和生物炭混施还田对土壤氮素含量、大豆氮素利用率和产量的影响,采用裂区试验设计,设置对照(CK,无还田)、秸秆全量还田(SF)、生物炭和秸秆混施还田(BS)3种还田方式,并设置75 kg/hm^(2)(N1)、60 kg/hm^(2)(N2)和45 kg/hm^(2)(N3)3种施氮量处理,于2022—2023年开展2年大豆田间试验。结果表明,秸秆和生物炭混施能缓解施氮量减少对土壤氮素含量和大豆植株生长的不利影响,且对N2处理影响更显著。与CK和SF处理相比,BS处理促进土壤铵态氮和硝态氮含量分别增加7.58%~78.08%和19.02%~95.56%,显著提升大豆净光合速率和氮素利用效率,提高大豆产量38.62%~60.97%。此外,基于熵权TOPSIS模型的综合评价结果表明,BSN2处理综合表现最优,在施氮量60 kg/hm^(2)条件下,其两年平均产量为3 058.48 kg/hm^(2),氮肥吸收利用效率为0.99,农学利用效率、氮素表观回收率和氮素响应指数分别为9.34 kg/kg、0.98和2.18。研究可为东北黑土区氮肥管理和秸秆资源化利用提供科学依据。 展开更多
关键词 秸秆 生物炭 土壤氮素含量 氮素利用率 大豆产量
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微波消解法在生物炭基有机肥料氮、磷、钾含量测定中的应用
10
作者 崔鑫 杨旭 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第2期273-280,共8页
为了提升生物炭基有机肥料中氮、磷、钾元素测定的准确性与适用性,通过对比评估两种主流的样品前处理方法:NY/T 3618—2020《生物炭基有机肥料》标准采用的硫酸-过氧化氢消煮法,以及微波消解技术。通过响应面试验设计对微波消解过程中... 为了提升生物炭基有机肥料中氮、磷、钾元素测定的准确性与适用性,通过对比评估两种主流的样品前处理方法:NY/T 3618—2020《生物炭基有机肥料》标准采用的硫酸-过氧化氢消煮法,以及微波消解技术。通过响应面试验设计对微波消解过程中的酸体系配比进行了精细优化,得到生物炭基有机肥样品最佳消煮酸系配比为:5 mL硫酸+1 mL高氯酸+2.5 mL氢氟酸,进而研发出一种适合于生物炭及其衍生制品中氮、磷、钾元素测定的微波消解新方法。对比标准方法的验证结果显示,对于生物炭基有机肥料样本,微波消解法测得的样品相对标准偏差为0.04%~0.37%,低于标准方法,其消解效率较高,检测结果的重现性更佳,测定时间上具有显著优势。 展开更多
关键词 生物炭基有机肥 响应面试验 微波消煮 养分含量
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盐渍土工程地质危害特性及淋洗改良措施研究
11
作者 罗瑞 《化学工程师》 2025年第5期46-49,71,共5页
为提高盐渍土的利用效率,降低盐渍土区域工程施工的风险,对目标区域内不同盐渍土的含盐量进行了测定,分析了盐渍土区域工程地质危害特性,并提出了生物炭淋洗改良措施,优化了生物炭类型、生物炭掺量以及淋洗周期等参数。结果表明,S区域... 为提高盐渍土的利用效率,降低盐渍土区域工程施工的风险,对目标区域内不同盐渍土的含盐量进行了测定,分析了盐渍土区域工程地质危害特性,并提出了生物炭淋洗改良措施,优化了生物炭类型、生物炭掺量以及淋洗周期等参数。结果表明,S区域内盐渍土中的含盐量相较于M区域更高,强盐渍土的分布范围也更广泛。目标区域内盐渍土对工程管道及混凝土结构中钢筋存在一定的腐蚀性危害风险,而膨胀性危害及溶陷性危害的风险则相对较低。生物炭的掺入有助于增强盐渍土的淋洗改良效果,其中生物炭ST-2的效果较好,当其掺量为1.0%、淋洗周期为5次时,可使目标盐渍土的脱盐效率大幅提升,起到较好的淋洗改良效果。研究结果可为目标区域内盐渍土的改良处理提供一定的参考。 展开更多
关键词 盐渍土 含盐量 地质危害特性 淋洗改良 生物炭
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玉米秸秆生物炭压制成型特性研究 被引量：10
12
作者 陈天佑 孟军 +4 位作者 辛明金 张强 宋玉秋 任文涛 姜雪 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期728-733,共6页
制取生物炭是农作物秸秆资源化利用的途径之一，秸秆生物炭松散,不便于处理、运输和储存,压制成型是提髙生物炭容重的有效措施.为确定生物炭压制成型较优的原料含水率、成型压力、保压时间等工艺参数,以玉米秸秆烧制的生物炭为原料,利用... 制取生物炭是农作物秸秆资源化利用的途径之一，秸秆生物炭松散,不便于处理、运输和储存,压制成型是提髙生物炭容重的有效措施.为确定生物炭压制成型较优的原料含水率、成型压力、保压时间等工艺参数,以玉米秸秆烧制的生物炭为原料,利用与WDW-200型微机控制电子液压万能试验机配套的压制成型试验装置,以压制后生物炭块的抗破坏强度和尺寸稳定性为成型质量检测指标,通过单因素试验分别研究各因素对生物炭压制成型特性的影响及其较优范围.根据预试验,确定试验生物炭原料含水率分别为12%,14%,16%,18%,20%,22%,24%,成型压力分别为30,40,50,60,70,80,90MPa,保压时间分别为2,5,8,11,14,17,20s.对某一因素进行试验时,将另外两个因素设定在预试验及前一因素试验的较优水平.压制成型后密封保存72h,测定生物炭成型块的尺寸稳定性,并利用压力机测定生物炭块的抗破坏强度.结果表明：含水率、成型压力和保压时间对压制成型生物炭块的抗破坏强度、尺寸稳定性影响极显著.通过对2个成型质量检测指标综合分析,确定压制生物炭较优的含水率范围为18%-22%,成型压力范围为60-80MPa,保压时间范围为5-11s.该结果对生物炭压制成型工艺及装置研制具有参考意义. 展开更多
关键词 生物炭 含水率 成型压力 保压时间 抗破坏强度 尺寸稳定性
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生物炭对黄瓜根际土壤细菌丰度、速效养分含量及酶活性的影响 被引量：36
13
作者 王雪玉 刘金泉 +4 位作者 胡云 李发虎 王润莲 王学峰 李明 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期370-376,共7页
为探究生物炭对黄瓜根际土壤细菌丰度、速效养分含量及酶活性的影响,本试验以日光温室黄瓜为试验材料,以土壤分别施入生物炭5、10、20、40和60 t·hm^(-2)为不同处理,研究生物炭影响黄瓜结果期根际土壤细菌丰度、速效养分含量、酶... 为探究生物炭对黄瓜根际土壤细菌丰度、速效养分含量及酶活性的影响,本试验以日光温室黄瓜为试验材料,以土壤分别施入生物炭5、10、20、40和60 t·hm^(-2)为不同处理,研究生物炭影响黄瓜结果期根际土壤细菌丰度、速效养分含量、酶活性等因子的变化规律及其机制。结果表明,20~60 t·hm^(-2)生物炭可明显提高黄瓜结果期根际土壤细菌低级和高级物种的丰度,在科分类水平上可提高生丝微菌科、红螺菌科、鞘脂单胞菌科、中华杆菌科、鱼立克次体科、小单孢菌科、芽孢杆菌1科丰度,降低酸杆菌门Gp6科、Gp16科、Gp4科丰度;生物炭在黄瓜结果期可不同程度地提高根际土壤养分含量和脲酶、蔗糖酶活性,其中,以20 t·hm^(-2)处理效果最为明显,与对照相比,极显著提高了根际土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量、脲酶和蔗糖酶活性,分别为39.86%、135.95%、81.35%、31.58%和52.43%。综上,施用生物炭能够改变黄瓜根际土壤细菌丰度,提高酶活性及速效养分含量。本研究为生物炭在黄瓜生产应用中提供了科学依据及理论指导。 展开更多
关键词 生物炭 微生物 养分含量 酶活性 温室黄瓜
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生物炭肥对毛竹林下三叶青叶绿素含量、光合与荧光特性的影响 被引量：30
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作者 吴志庄 高贵宾 +3 位作者 欧建德 潘雁红 温星 周妍 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期59-63,103,共6页
三叶青(Tetrastigma hemsleyanum)是特有的民间药用植物,开发利用潜力巨大。通过对毛竹林下三叶青施用生物炭肥试验,研究了三叶青叶绿素含量、光合与荧光生理特性对生物炭肥输入的响应。结果表明,施加生物炭肥对三叶青叶绿素a、叶绿素b... 三叶青(Tetrastigma hemsleyanum)是特有的民间药用植物,开发利用潜力巨大。通过对毛竹林下三叶青施用生物炭肥试验,研究了三叶青叶绿素含量、光合与荧光生理特性对生物炭肥输入的响应。结果表明,施加生物炭肥对三叶青叶绿素a、叶绿素b含量及类胡萝卜素都有显著影响,通过光合测定发现,不同炭肥处理三叶青光合速率Pn值平均高于对照5.51%,各处理中以T2处理Pn值和水分利用效率(WUE)最高,都显著高于对照,而T3处理则低于对照。而各处理的胞间CO_2浓度(Ci)气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)都呈现出T3>T2>T1>CK。不同炭肥处理对三叶青的最大光化学效率(Fv/Fm)具有显著影响,但对其他荧光参数都无显著影响。T2处理的PSⅡ实际光化学效率(Y(II))、非调节性能量耗散量子产量(Y(NO))、相对电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)相对高于各其他处理和对照,T3处理的各荧光参数则较低,说明适量的生物炭肥处理可有效改善三叶青的光合荧光特性,施肥量太高则不利于植物的生长和光合作用的提高。 展开更多
关键词 三叶青 生物炭肥 叶绿素 光合作用 荧光特性
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生物炭对有机菜心产量、品质及水分利用的影响 被引量：22
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作者 王湛 李银坤 +2 位作者 王利春 郭文忠 徐志刚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期273-280,共8页
为探究生物炭对提升有机菜地土壤保水能力与菜心水分利用的作用,基于田间小区定位试验,研究不施肥(CK)、单施有机肥(MC0,110 t/hm2)、有机肥+低量生物炭(MC1,110 t/hm2+8. 5 t/hm2)和有机肥+高量生物炭(MC2,110 t/hm2+17 t/hm2)对土壤... 为探究生物炭对提升有机菜地土壤保水能力与菜心水分利用的作用,基于田间小区定位试验,研究不施肥(CK)、单施有机肥(MC0,110 t/hm2)、有机肥+低量生物炭(MC1,110 t/hm2+8. 5 t/hm2)和有机肥+高量生物炭(MC2,110 t/hm2+17 t/hm2)对土壤水分动态以及有机栽培菜心产量、品质及水分利用效率的影响。结果表明,有机肥配施生物炭可显著提高有机菜地表层土壤(0～20 cm)含水率,增加0～70 cm土壤贮水量,与处理MC0相比,处理MC1和MC2全生育期平均含水率分别提高4. 7%和8. 6%(P <0. 05),0～70 cm土壤贮水量分别提高12. 3%与3. 4%。CK处理0～20 cm土层含水率变化幅度大(10. 5%～31. 2%),处理MC1变化幅度相对较小,为15. 4%～30. 4%。相比处理MC0、MC2和CK,处理MC1可显著促进菜心生长,增加产量,改善菜薹品质。菜心株高、叶片数和叶围面积均以处理MC1为最高,相比处理MC0,处理MC1生物量与产量分别提高36. 7%、59. 1%,而硝酸盐含量降低20. 0%～44. 3%。与MC2、MC0和CK相比,处理MC1周年耗水量分别降低3. 6%、6. 8%和13. 7%(P <0. 05),而产量水分利用效率分别提高49. 8%、75. 7%和2 264. 8%(P <0. 05),生物量水分利用效率分别提高45. 4%、46. 6%和720. 1%(P <0. 05)。处理MC2与MC0相比,菜心产量和水分利用效率虽明显增加,但均显著低于处理MC1。研究结果可以为西北旱区有机蔬菜合理制定培肥制度提供理论依据。 展开更多
关键词 有机菜地 生物炭 土壤含水率 产量 水分利用
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生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响 被引量：10
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作者 董飞 闫秋艳 +6 位作者 段增强 李峰 鲁晋秀 杨峰 李汛 王苗 贾亚琴 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期149-157,共9页
为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60)t/hm2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含... 为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60)t/hm2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm2时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物炭对土壤温度的作用相反。返青期后,不浇水条件下土壤日平均地温在各处理间差异不大,浇水条件下表现为日均地温较低时高,较高时低的现象。综合而言,适宜生物炭添加量可以增加旱区土壤水分含量,提高小麦产量和水分利用效率。 展开更多
关键词 生物炭 土壤水分 土壤温度 冬小麦 产量
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生物炭对盐碱土理化性质及大豆产量的影响 被引量：41
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作者 孔祥清 韦建明 +5 位作者 常国伟 宋佳 吕艳东 王智慧 殷大伟 李红宇 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期647-651,共5页
为改良松嫩平原盐碱地土壤地力,提高作物产量,对生物炭改良盐碱土的技术理论进行完善,用随机区组设计,研究了不同生物炭用量对盐碱土水分渗透性及大豆产量的影响。结果表明,生物炭增加了盐碱土水分渗透性能,生物炭处理Y3初始渗透速率、... 为改良松嫩平原盐碱地土壤地力,提高作物产量,对生物炭改良盐碱土的技术理论进行完善,用随机区组设计,研究了不同生物炭用量对盐碱土水分渗透性及大豆产量的影响。结果表明,生物炭增加了盐碱土水分渗透性能,生物炭处理Y3初始渗透速率、平均渗透速率、稳定渗透速率、累积入渗量和饱和渗透系数分别为CK的23.75,28.46,23.69,24.42和24.79倍。生物炭增加了盐碱地的有机质、速效磷、速效钾、全氮、全磷和全钾含量。生物炭处理Y3的大豆产量最高,单株产量达3.17 g,为CK的2.22倍。 展开更多
关键词 盐碱土 生物炭 水分渗透性 养分 大豆
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扫描电镜-能谱仪在生物质炭特性分析上的应用 被引量：6
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作者 马星竹 郝小雨 +3 位作者 陈雪丽 高中超 魏丹 周宝库 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1670-1673,共4页
利用扫描电镜—能谱仪分析不同温度产生的生物质炭的化学与结构特性。结果表明:随温度升高,芒草碳的平均碳含量和最大碳含量均呈现增加趋势,平均碳含量和最大碳含量与最高处理温度之间为显著正相关关系(r值为0.76和0.86)。平均碳含量和... 利用扫描电镜—能谱仪分析不同温度产生的生物质炭的化学与结构特性。结果表明:随温度升高,芒草碳的平均碳含量和最大碳含量均呈现增加趋势,平均碳含量和最大碳含量与最高处理温度之间为显著正相关关系(r值为0.76和0.86)。平均碳含量和最大碳含量与高温灼烧法测定的碳含量之间为显著正相关关系(r值为0.83和0.91),最大碳含量的相关性好于平均碳含量。因此,应用该方法获得芒草炭的碳含量与温度相关性好,最大碳含量可以用于生物炭组分分析;电镜扫描结果可以有效分析芒草炭的结构特性。基于该方法快速、简便、稳定以及可对生物质炭的结构和组分同时分析的优点,它是一种极具发展前途的分析方法,有助于生物质炭等其他材料的结构特性与组分研究。 展开更多
关键词 扫描电镜-能谱仪 生物质炭 最大碳含量 平均碳含量
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基施富硒有机肥料对玉米和土壤硒含量的影响 被引量：23
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作者 李圣男 岳士忠 +1 位作者 李花粉 乔玉辉 《农业资源与环境学报》 CAS 2015年第6期571-576,共6页
采用土培盆栽试验研究了贫硒土壤中添加富硒奶牛粪和富硒水稻秸秆生物炭2种不同富硒有机肥对玉米硒含量及贫硒土壤硒含量的影响。研究结果表明:添加富硒奶牛粪处理中的玉米对硒的吸收富集效果优于添加富硒水稻秸秆生物炭的处理,且植株... 采用土培盆栽试验研究了贫硒土壤中添加富硒奶牛粪和富硒水稻秸秆生物炭2种不同富硒有机肥对玉米硒含量及贫硒土壤硒含量的影响。研究结果表明:添加富硒奶牛粪处理中的玉米对硒的吸收富集效果优于添加富硒水稻秸秆生物炭的处理,且植株根部吸收硒后更易于转运到地上部,硒在其体内的迁移率高。从2种有机肥的添加量来看,基施25 t·hm^(-2)富硒奶牛粪以及40 t·hm^(-2)富硒水稻秸秆生物炭对玉米生长有更好的促进作用,玉米植株内的硒含量及生长状况均优于其他处理。与此同时,富硒奶牛粪和富硒水稻秸秆的添加均能显著提高土壤中全硒的含量,且均随着富硒有机肥施用量的增加而增加,与富硒有机肥施用量呈显著正相关。 展开更多
关键词 富硒奶牛粪 富硒水稻秸秆生物炭 玉米 硒含量
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污泥生物炭添加对黑麦草和土壤养分特性的影响 被引量：4
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作者 李玮 汪军 +3 位作者 徐汝民 杜世州 乔玉强 陈欢 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1295-1302,共8页
为探讨污泥生物炭(Sludge biochar,C)和改性污泥生物炭(Modified sludge biochar,GC)添加对黑麦草(Lolium perenne L.)和土壤养分特性的影响,本试验以C和GC为材料,设置不同添加水平(0%,5%,10%,15%,20%)种植黑麦草,测定黑麦草和土壤养分... 为探讨污泥生物炭(Sludge biochar,C)和改性污泥生物炭(Modified sludge biochar,GC)添加对黑麦草(Lolium perenne L.)和土壤养分特性的影响,本试验以C和GC为材料,设置不同添加水平(0%,5%,10%,15%,20%)种植黑麦草,测定黑麦草和土壤养分等指标。结果表明,添加C、GC均促进了黑麦草的生长及其茎叶和根含水量的提高,5%的添加水平显著提高了黑麦草茎叶和根的干重。C、GC添加对黑麦草TN含量的提高效果最显著,其次为TK。C添加对提高黑麦草生物量的影响程度大于GC,而对黑麦草养分含量及其吸收累积,GC大于C。应用C、GC可提高土壤有机质和全氮含量,降低土壤pH,碱解氮和速效磷受生物炭类型影响。因此,土壤中添加5%~10%比例的C或GC对植物的生长有促进作用,有利于提高土壤的养分含量。 展开更多
关键词 黑麦草 污泥/改性污泥生物炭 生物量 养分吸收 土壤养分
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