玉米科学 15,3(5):83~9 文章编号 :5-96(15)5-83-8 Journl of Mize Sienes DOI:.13597/j.nki.mize.siene.15514 生物炭添加对潮棕壤土壤性状及玉米生长的影响 王福平 1, 依艳丽 1, 解宏图, 张玉兰, 赵晓霞 3, 宣然然 4, 叶佳舒, 董智 5,6, 张旭东 (1. 沈阳农业大学, 沈阳 1886;. 中国科学院沈阳应用生态研究所 / 森林与土壤生态系统国家重点实验室, 沈阳 1164; 3. 吉林省梨树县农业技术推广总站, 吉林四平 1365;4. 中国科学院大学, 北京 49; 5. 辽宁省农业科学院, 沈阳 1161;6. 辽宁沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站, 沈阳 116) 摘要 : 采用田间微区试验方法, 研究不同生物炭添加量 [(CK).5 t/hm (C1) 67.5 t/hm (C) 和 11.5 t/hm (C3)] 对玉米不同生长期土壤有机碳 (SOC) 微生物生物量碳 (MBC) 玉米生长和产量的影响 结果表明, 生物炭添加提高了土壤 MBC 和 SOC 含量, 处理组 C1 C 和 C3 的 SOC 含量较对照组 CK 增加.9% 57.5% 和 93.3%, 并且 MBC 占 SOC 比例的变化表明生物炭的添加促进了土壤 MBC 对土壤有机质 (SOM) 的贡献 另外, 在生物炭添加处理下, 土壤含水量和土壤 MBC 呈显著的正相关 生物炭的添加增加了开花期玉米的株高 茎粗 叶面积指数以及成熟期玉米的百粒重和产量 相比于对照组 CK, 处理组 C 和 C3 株高增加 15.99% 1.55%, 茎粗增加 13.77% 9.64%, 产量增加 3.3% 3.1%; 处理组 C1 C 和 C3 叶面积指数高于 CK 13.89% 44.5% 和 47.6% 关键词 : 玉米 ; 生物炭 ; 土壤有机碳 ; 微生物生物量碳 ; 生长期 ; 产量中图分类号 :S513.1 文献标识码 :A Effets of Biohr Amendment on Soil Properties nd Corn Growth in Aqui Brown Soil WANG Fu-ping 1, YI Yn-li 1, XIE Hong-tu, ZHANG Yu-ln, ZHAO Xio-xi 3, XUAN Rn-rn 4, YE Ji-shu, DONG Zhi 5, ZHANG Xu-dong,6 (1. College of Lnd nd Environment, Shenyng Agriulturl University, Shenyng 1866;. Stte Key Lortory of Forest nd Soil Eology, Institute of Applied Eology, Chinese Ademy of Sienes, Shenyng 1164; 3. Lishu Agriulturl Tehnology Extension Sttion, Siping 1365; 4. University of Chinese Ademy of Sienes, Beijing 49; 5. Lioning Ademy of Agriulturl Sienes, Shenyng 1161; 6. Ntionl Field Oservtion nd Reserh Sttion of Shenyng Agro-eosystems, Shenyng 116, Chin) Astrt: A field miroplot experiment ws onduted to investigte the impts of different iohr ddition[ (CK),.5 t/h(c1), 67.5 t/h(c) nd 11.5 t/h(c3)] on soil orgni ron(soc), miroil iomss ron(mbc), orn growth nd yields during different growing periods. The results indited tht SOC, soil MBC nd wter ontent were enhned signifintly with iohr ddition, SOC ws inresed y.9%, 57.5% nd 93.3% t C1, C nd C3 plot. The inrese of MBC/SOC with iohr mendment promoted more ontriutions of miroorgnism to orgni mtter. Biohr mendment signifintly enhned the plnt height, stem dimeter nd lef re index of orn in flowering period nd orn -kernel weight nd yields in mturing period. Furthermore, MBC hd signifi ntly positive orreltion with the soil wter ontent fter iohr dded to soil. C nd C3 tretments signifintly inresed the plnt height y 15.99% nd 1.55%, the stem dimeter y 13.77% nd 9.64% nd the yield y 3.3% nd 3.1%, C1, C nd C3 tretment inresed lef re index y 13.89%, 44.5% nd 47.6%. Key words: Corn; Biohr; Soil orgni ron(soc); Miroil iomss ron (MBC); Growing period; Yield 收稿日期 :15-6- 基金项目 : 公益性行业 ( 农业 ) 科研专项 秸秆移动床热解炭化多联产关键技术研究与示范 (13395) 作者简介 : 王福平 (1988-), 男, 山西省朔州人, 硕士, 主要从事土壤肥力的研究 Tel:13889763 E-mil:wfuping@163.om 依艳丽和解宏图为本文通讯作者
84 玉米科学 3 卷 生物炭 (Biohr) 一般指生物质 ( 如作物秸秆废弃物 ) 等在相对缺氧和相对低温 (<7 ) 的条件下热裂 [1] 解而形成的富碳固态物质 生物炭的添加可以显著提高土壤有机碳 (SOC) 的含量, 这跟生物炭的高度羧酸酯化 芳香化的结构及疏水性的脂族有关, 其具有极高的化学和微生物稳定性等抗分解能力, 添加进入土壤后长期保存而不易分解, 使 SOC 的含量大 [,3] 幅度地提高 Lehmnn 等 Zwieten 等研究表明, 生物炭添加可以提高土壤有机碳含量, 其提高幅度 [4] 取决于生物炭的施用量 ;Contin 等实验表明, 生物炭添加导致土壤有机质的损失, 降低了土壤的肥 [5] 力 有机质积累对提升土壤肥力及促进作物生长有着极其重要的作用, 而生物炭对于不同质地土壤有机质的影响还有待研究 一般认为生物炭可以促进土壤微生物的生长, 是因为生物炭颗粒表面巨大的孔隙结构为微生物的栖息与繁殖提供相当安全的场所, 或者是生物炭吸附土壤中的有毒物质从而为 [6] 微生物提供了有利的生长环境, 提高了土壤 MBC [7] 的含量 ;Dempster 等研究发现, 生物炭添加降低了 [8] 土壤 MBC 含量 土壤 MBC 作为土壤有机质 (SOM) 中最为活跃和最易变的活性组分, 同时作为土壤肥力好坏的重要标志, 对 SOM 的循环有着非常重要的 [9] 作用, 但目前对于 MBC 在 SOC 中所占比例变化的研究鲜有报道 大多研究认为, 生物炭可以促进玉 [,11] 米的生长, 增加玉米的产量 ;Nguyen Mjor 等研 [1,13] 究发现, 高生物炭添加量抑制了玉米的生长, 降 低了玉米的产量 [14], 生物炭的促进或是抑制作用可 能跟其添加量及土壤质地等有关 Glser 等 Ogun tunde 等和 Lehmnn 等研究表明, 生物炭添加到土壤 后, 可降低土壤容重 增加土壤孔隙度, 降低水分入 渗速率, 提高土壤饱和导水率和田间持水量 [15~17], 明 确土壤水分的动态变化对玉米生长及产量有着极其 重要的意义 针对东北地区有机质含量逐渐降低的现状, 开 展了相关秸秆还田的研究 [18,19] 然而, 前期的研究 结果表明, 秸秆覆盖对有机质的提升作用非常缓 慢 因此, 探索研究不同立地秸秆量炭化 ( 生物炭 ) 后对土壤有机质积累 玉米生长及产量的影响, 为我 国秸秆利用及土壤培肥提供参考 1 材料与方法 1.1 试验地概况及供试材料 供试土壤取自辽宁沈阳农田生态系统国家野外 科学观测研究站, 该研究站地处辽河平原的中心地 带 (41 31 N,13 4 E), 年均温度 7 ~8, 无霜期 147~164 d, 年平均降水量 65~7 mm, 土壤类型 为潮棕壤 试验地基本理化性质见表 1 供试生物 炭 ( 来源于玉米秸秆 ) 产自辽宁金和福农业开发有限 公司,35 低氧炭化 ~3 h, 基本理化指标见表 1, 供试玉米品种为富友 9 号 Tle 1 表 1 生物炭和耕层 ( ~ m) 土壤的理化性质 Physiohemil properties of iohr nd plough lyer soil( - m) 供试材料 有机碳 (g/kg) 全氮 (g/kg) 全磷 (g/kg) 全钾 (g/kg) ph 值 Mteril SOC Totl-N Totl-P Totl-K ph vlue 土 壤 1.8 1.11.45.35 4.96 生物炭 37 13.97.4 34.55.1 1. 试验设计试验设置生物炭添加量分别为 (CK).5 t/hm (C1) 67.5 t/hm (C) 和 11.5 t/hm (C3)4 个处理,C1~ C3 分别表示当年立地秸秆炭化物 5 倍 15 倍和 5 倍的还田量 试验采用完全随机区组设计, 各处理 3 次重复, 每小区面积.55 m, 行距 6 m, 株距 3 m 玉米播种时间为 14 年 4 月 日, 收获时间 14 年 9 月 8 日 生物炭添加方式为下框后挖出 m 深耕层土壤和生物炭混匀后再回填 每小区常规施肥量为氮 (N)18 kg/hm, 磷 (P)75 kg/hm, 钾 (K O)75 kg/hm 在玉米每个生长期 ( 出苗期 拔节期 开花期 灌浆期和 成熟期 ) 取表土 (~ m) 进行实验室分析 1.3 测定项目及数据分析土壤含水量的测定采用烘干称重法 ;ph 值的测定采用电位法 ( 土液比为 1.5, 炭液比为 1 15); MBC 采用氯仿熏蒸 硫酸钾浸提法提取,TOC 仪 (Multi N/C3, 德国耶拿 ) 测定 ;SOC 采用元素分析仪测定 (Elementr vrio MACRO ue,germny); 株高 : 测量植株非自然高度, 即从地面至叶片捋直后最高点的高度 ; 茎粗 : 用游标卡尺测定茎基部直径 ; 叶面积 = 叶片中脉长度 叶片最大宽度.75, 叶面积指数 = 全株各叶面积之和 单位面积株数 采用 Mirosoft Exel 7 进行试验数据处理,
有机碳 (g/kg) Orgni ron 有机碳 (g/kg) Orgni ron 5 期王福平等 : 生物炭添加对潮棕壤土壤性状及玉米生长的影响 85 SPSS. 进行单因素方差分析 (Dunn 多重比较 ), 显著性水平为 p<.5( 若无特别说明, 均为.5) 结果与分析.1 生物炭添加对土壤有机质 (SOM) 的影响.1.1 不同生物炭添加量对土壤有机碳 (SOC) 的影响由图 1 可知, 在同一生长期各处理间 SOC 差异显著 出苗期处理 C1 C 和 C3 的 SOC 含量分别比 CK 高.64% 61.81% 和.8%; 拔节期处理 C1 C 和 C3 的 SOC 含量分别比 CK 高 18.91% 61.8% 和 76.84%; 开花期处理 C1 C 和 C3 的 SOC 含量分别比 CK 高 17.99% 46.7% 和 78.54%; 灌浆期处理 C1 C 和 C3 的 SOC 含量分别比 CK 高 18.49% 46.45% 和 87.19%; 成熟期处理 C1 C 和 C3 的 SOC 含量分别比 CK 高 6.64% 7.33% 和 14.5% 各生长期 SOC 平均含量大小依次为开花期 < 灌浆期 < 出苗期 < 拔节期 < 成熟期, 灌浆期 出苗期 拔节期和成熟期分别比开花期高.43%.74% 6.4% 和 13.5% 从图 可知, 各处理 SOC 平均含量大小依次为 CK<C1<C<C3, 处理 C1 C3 和 C5 分别比 CK 高.9% 57.5% 和 93.3% 对照组(CK)SOC 含量成熟期比出苗期高.7%, 处理 C1 C 和 C3 分别为.14%.3% 和.47%, 生育期 SOC 的净积累量随着生物炭添加量的增大而增大 35 3 5 15 5 CK C1 C C3 d d d d d 出苗期 拔节期 开花期 灌浆期 成熟期 生长期 Growing period 图 1 同一生长期不同处理间土壤 SOC 含量的比较 Fig.1 SOC ontent mong different tretments in orn growing period 35 3 5 15 出苗期拔节期开花期灌浆期成熟期 5 CK C1 C C3 处理 Tretment 图 同一处理不同生长期土壤 SOC 含量的比较 Fig. SOC ontent mong different orn growing periods.1. 不同生物炭添加量对土壤微生物生物量碳 (MBC) 的影响由图 3 可知, 出苗期 MBC 在各处理间差异不显著 拔节期 MBC 处理 C C3 高于 CK 35.53% 4.9%, 但 C C3 间差异不显著 ;C1 略高于 CK (17.49%), 差异不显著 开花期 MBC 随生物炭添加量的增大呈现先增高后降低的趋势, 且处理 C1 高于 CK(84.8%) 和 C3(93.1%);C1 C 差异不显著 灌浆期 MBC 在各处理间无显著差异 成熟期 MBC 处理 C3 高于 CK (53.45%);C1 C 与 CK 差异不显著.1.3 土壤微生物生物量碳对有机质贡献的影响由图 4 可知, 出苗期土壤中 MBC 占 SOC 的比例处理 C C3 低于 CK 4.83% 47.7%,C C3 间差异不显著,C1 CK 间差异不显著 拔节期 MBC 占 SOC 的比例处理 CK C1 与 C 无显著差异,C3 低于 CK (7.65%), 但 C3 C 间差异不显著 开花期 MBC 占 SOC 的比例在各处理间无显著差异 灌浆期 MBC 占 SOC 的比例在各处理间差异不显著,MBC 占 SOC
土壤含水量 (%) Soil wter ontent 微生物生物量碳 / 土壤有机碳 MBC/SOC 微生物生物量碳 (mg/kg) Miroil iomss ron 86 玉米科学 3 卷 的比例随生物炭添加量的增加呈现先增加后降低的 趋势 成熟期 MBC 占 SOC 的比例处理 C C3 低于 CK 和 C1,C C3 间差异不显著 土壤 MBC 占 SOC 比例各生长期大小依次为灌浆期 < 开花期 < 成熟 期 < 拔节期 < 出苗期, 各处理间大小依次为 C3<C< C1<CK 18 16 14 8 6 4 CK C1 C C3 出苗期 拔节期 开花期 灌浆期 成熟期 生长期 Growing period 图 3 玉米生长期不同处理土壤的微生物生物量碳 Fig.3 Soil MBC mong different tretments in orn growing period 14 1 CK C1 C C3 8 6 4 出苗期拔节期开花期灌浆期成熟期 生长期 Growing period 图 4 Fig.4 玉米生长期不同处理土壤中微生物生物量碳占有机碳的比例 Soil MBC to SOC mong different tretments in orn growing period. 生物炭添加对土壤保水性的影响..1 生物炭添加对苗期土壤含水量动态变化的影响由图 5 可知, 不同处理对玉米出苗期的土壤含水量均有一定的影响 整体看, 随着时间的增加, 土壤含水量高生物炭处理 (C 和 C3) 高于低生物炭处理 (CK 和 C1) 出苗初期(5 月 7 日 )CK 处理土壤含水 量比 C1 C 和 C3 分别高 8.57%.65% 和.83%, 各处理间差异不显著 5 月 15 日,C 处理土壤含水量最高, 比 CK C1 和 C3 分别高 9.9% 9.63% 和 13.9%, 各处理间差异不显著 此后,C 处理土壤含水量高于其他处理, 并且在 5 月 1 日,C 处理土壤含水量高于 CK(43.33%) C1(41.8%) 和 C3(1.91%) 4 35 CK C1 C C3 3 5 15 5 7 5 9 5 1 5 15 5 17 5 19 5 1 5 3 测定日期 ( 月 日 ) Mesuring dte Fig.5 图 5 玉米出苗期不同处理土壤含水量的动态变化 Dynmi soil wter ontent mong different tretments in orn
微生物生物量碳 (mg/kg) Miroil iomss ron 5 期王福平等 : 生物炭添加对潮棕壤土壤性状及玉米生长的影响 87 5 R =.4998 p<.1 15 5 Fig.6 8 1 14 16 18 4 土壤含水量 (%) Soil wter ontent 图 6 土壤含水量与微生物生物量碳的相关性分析 The orreltion etween soil MBC nd wter ontent seedling period 由图 6 可知, 土壤 MBC 与土壤含水量之间呈现显著正相关关系 (R =.499 8,p<.1,n=57), 土壤 MBC 随着土壤含水量的增加而增加.3 生物炭添加对玉米生长发育及产量的影响.3.1 生物炭添加对开花期玉米生长的影响由图 7 可知, 植株株高处理 C C3 显著高于 CK,C C3 间差异显著 ;C1 略高于 CK(4.71%), 差异不显著 植株茎粗处理 C C3 显著高于 CK,C C3 间差异不显著 ;C1 略高于 CK(.83%), 差异不显著 植株叶面积指数处理 C1 C 和 C3 显著高于 CK,C C3 间差异不显著,C1 C 间差异显著 6 CK C1 C C3 5 4 3 1 株高 (m) 茎粗 (m) 叶面积指数 Fig.7 图 7 不同处理对玉米开花期株高 茎粗和叶面积指数的影响 The effet of different tretments on plnt height, stem dimeter nd lef re index of orn in flowering period.3. 生物炭添加对成熟期玉米产量的影响 由图 8 可知, 玉米百粒重处理 C C3 显著高于 CK,C C3 间差异不显著 ;C1 略高于 CK(5.74%), 差 异不显著 ;C1 C 间差异不显著 玉米产量处理 C C3 显著高于 CK,C C3 间差异不显著 ; 处理 C1 略高于 CK(6%), 差异不显著 4 35 3 5 15 5 Fig.8 CK C1 C C3 百粒重 (g) 产量 (3 3 kg/hm) ) 图 8 成熟期不同处理的玉米百粒重和产量 The -kernel weight nd yield of orn mong different tretments in mturing period
88 玉米科学 3 卷 3 结论与讨论 3.1 土壤有机质的变化 3.1.1 土壤有机碳 (SOC) 的变化本试验中 SOC 含量随着生物炭添加量的增大而显著增大, 且提高的幅度与生物炭添加量呈显著 [] 正相关, 与 Bruun 等研究一致 各生长期 SOC 平均含量大小依次为开花期 < 出苗期 < 成熟期, 这种季节间的动态变化可能是因为玉米生长前期 ( 出苗期 ) 土壤有机质矿化作用强积累较少而生长后期 ( 成熟期 ) 矿化作用弱积累较多 ; 开花期 SOC 含量较低跟此生长期气温较高 土壤含水量较低及微生物活性较弱导致的有机质积累较少有关 在同一生物炭添加量水平下, 随着玉米的生长, SOC 含量呈现逐渐增加的趋势, 表明生物炭的添加 [1] 促进了 SOC 的净积累, 与 Ling 等研究结果一致 花莉等和匡宗婷等研究也认为, 生物炭的添加一定程度上抑制了土壤有机碳的累积矿化量和矿化速 [,3] 率, 与本试验研究结果一致 3.1. 土壤微生物生物量碳 (MBC) 的变化本研究中, 出苗期 MBC 对照组 CK 高于除 C1 之外的其余各处理组, 并且其变化无规律性 章明奎等的室内试验研究表明, 在培养初期, 生物炭可以提高土壤 MBC, 但其含量随着培养时间的增加而逐渐降低, 并且最后低于对照组的土壤 MBC [4] 在拔节期 灌浆期和成熟期, 各生长期处理组 MBC 都高于对照组, 并且 MBC 随着生物炭添加量的增大而增 [5] 大, 与生物炭对土壤养分的固持吸附有关, 与黄剑 Ling Kol [6] 等的研究结论相一致 Dempster 等研究结果表明, 土壤 MBC 随生物炭添加量的增大而降低, 并且降低幅度随生物炭添加量的增大而增大, 这可能跟土壤质地及生物炭原料有关 本试验中添加生物炭后, 随着季节的变化, 土壤 MBC 先降低后升高, 并且季节间的变化程度要高于同一季节内各处理间的变化程度, 表明生物炭的添加影响了土壤的季节变化而降低了土壤的微生物稳定性 从土壤 MBC 与土壤含水量的相关性分析来看, 两者之间呈现显著正相关关系, 土壤 MBC 随着土壤含水量的增加而增加, 表明生物炭影响土壤微生物生长的可能原因之一是影响了土壤的含水量, 以上推测具体原因有待进一步研究 3.1.3 微生物生物量碳对土壤有机质贡献的变化本研究发现, 在各生长期, 随着生物炭添加量的增大, 土壤中 MBC 占 SOC 的比例呈现下降的趋势, 主要是由于生物炭的添加导致 SOC 的大幅度提高 所致 但随着玉米的生长, 各处理组与对照组之间 的差距逐渐变小, 即相比于对照组, 处理组土壤中 MBC 占 SOC 的相对比例逐渐增大, 表明生物炭添加 后促进了 MBC 对 SOM 的贡献 同一生物炭添加量水平下, 随着玉米的生长 SOC 呈现增加的趋势, 而 MBC 的变化趋势与土壤中 MBC 占 SOC 比例的变化趋势相一致, 说明相比 SOC 的变化来说,MBC 的变化更加明显 匡崇婷等基于 室内培养试验的研究表明, 土壤 MBC 和总 SOC 处在 动态平衡之中, 即 SOC 以呼吸的方式被释放之后, 同时导致土壤 MBC 的下降, 最后趋于平衡 3. 土壤含水量的变化 出苗期土壤含水量的动态变化监测结果显示, 随着玉米的生长, 不论土壤含水量增加还是降低, 同 一时间处理 C 和 C3 的土壤含水量都较高 生物炭 可以提高土壤的含水量, 是因为生物炭的添加增加 土壤孔隙度, 提高土壤的通气透水性, 促进土壤团聚 体的形成, 显著增大了土壤的比表面积 [7,8] 高海 英等的土柱入渗试验表明, 生物炭添加提高了砂质 壤土和壤质沙土的持水量, 但生物炭含量超过 8 t/hm 时反而降低土壤的持水量 [9], 表明土壤类型和生物 炭添加量对土壤持水量有一定的影响 生物炭的吸 湿能力比其他土壤有机质高 1~ 个数量级 [3] 关 于生物炭性质的研究表明, 高有机质含量的土壤添 加不同性质的生物炭后, 土壤田间持水量结果变化 不一 [31], 所以土壤保水能力受土壤类型和生物炭种 类及其添加量等的影响 3.3 玉米生长发育和产量的变化 本试验研究发现, 生物炭的添加不同程度地促 进了开花期玉米植株的生长, 并且处理 C 与 C3 相 比达到相当水平, 是因为生物炭改变了土壤的结构 从而改善了土壤的理化性质, 提升了土壤的肥力, 从 而促进了玉米植株的生长, 这与刘世杰等研究结果 一致 [3] Nguyen 等研究发现, 玉米株高和植株生物 量随着生物炭用量的增加而减小 ; 张晗芝等的盆栽 试验发现, 生物炭抑制了出苗期玉米的生长发育, [33] 并且这种抑制作用随玉米的生长逐渐消失, 这种 负相关性可能由于生物炭为碱性物质, 添加后提高 了土壤 ph 值而降低了土壤养分有效性, 使玉米等对 土壤 ph 值敏感作物的生长受到影响 成熟期玉米百粒重及产量随生物炭添加量的增 大而增大, 并且产量在 C 处理水平达到最大 本研 究中生物炭提升了玉米的产量是因为生物炭的添加 增加了土壤总体有机碳的净积累而促进了玉米的生 长 ; 生物炭与化学肥料的混施解决了生物炭本身有
5 期王福平等 : 生物炭添加对潮棕壤土壤性状及玉米生长的影响 89 机碳很难利用这一问题, 同时由于其强吸附性等能 力可以降低化学肥料在土壤中的释放速度, 起到对 肥料的缓释作用, 从而提高了肥料的可利用性, 促进 [34] 作物的增产, 这与刘瑾等的研究一致 Jeffery 等 基于不同质地土壤的试验研究表明, 生物炭添加也 不同程度地增加了酸性 中性 粗质地和中等质地上 作物的产量 [35] ;Glser 等研究发现, 生物炭的添加降 低了玉米的产量, 这可能跟土壤类型及生物炭添加 量有关 [36] 可见, 生物炭对作物的生长和产量的促 进作用或是抑制作用跟土壤类型 生物炭原材料 施 用量 作物品种和田间管理方式等有关 本试验研究表明, 生物炭添加提高了土壤的含 水量, 增大了开花期玉米的株高 茎粗 叶面积指数 ; SOC 的含量与生物炭的添加量呈显著正相关, 并且 整个生育期土壤 SOC 净积累量随生物炭添加量的 增大而增大 ; 生物炭添加后,MBC 对有机质的贡献 增大, 土壤 MBC 与土壤含水量的变化也具有同步 性 ; 生物炭添加促进了玉米百粒重和产量的提高, 并 且玉米产量在中量生物炭添加水平达到最大 参考文献 : [1] Lehmnn J, Gunt J, Rondon M. Bio-hr sequestrtion in terrestri l eosystems: A review[j]. Mitigtion nd Adpttion Strtegies for Glol Chnge, 6, 11: 395-419. [] Krmer R W, Kujwinski E B, Hther P G. Identifition of lk ron derived strutures in volni sh soil humi id y Fouri er trnsform ion ylotron resonne mss spetrometry[j]. Environ mentl Siene Tehnology, 4, 38(1): 3387-3395. [3] Shmidt M W I, Nok A G. Blk ron in soils nd sediments: Anlysis distriution, implitions, nd urrent hllenges[j]. Glol Biogeohemil Cyles,, 14(3): 777-794. [4] Zwieten V L, Kimer S, Morris S, et l. Effets of iohr from slow pyrolysis of ppermill wste on gronomi performne nd soil fer tility[j]. Plnt nd Soil,, 37: 35-46. [5] Contin M, Pituello C, Noili M D. Orgni mtter minerliztion nd hnges in soil iophysil prmeters following iohr mend ment[c]. In: González-Pérez J A, González-Vil F J, Almendros G. Advnes in Nturl Orgni Mtter nd Humi Sutnes Re serh, Proeedings, 8-. [6] Solimn Z M, Blkwell P, Aott L K, et l. Diret nd residul ef fet of iohr pplition on myorrhizl root olonistion, growth nd nutrition of whet[j]. Soil Reserh,, 48: 546-554. [7] Mlolm F. Blk ron sequestrtion s n lterntive to ioenergy [J]. Biomss nd Bioenergy, 7, 31: 46-43. [8] Dempster D N, Glesson D B, Solimn Z M, et l. Deresed soil mi roil iomss nd nitrogen minerliztion with Eulyptus iohr ddition to orse textured soil[j]. Plnt nd Soil, 11, 354(1-): 311-34. [9] 张春霞, 郝明德, 魏孝荣, 等. 不同农田生态系统土壤微生物生 物量碳的变化研究 [J]. 中国生态农业学报,6,14(1):81-83. Zhng C X, Ho M D, Wei X R, et l. Chnge of soil miroil io mss ron in different groeosystems[j]. Chinese Journl of Eo- Agriulture, 6, 14(1): 81-83. (in Chinese) [] Uzom K C, Inoue M, Andry H, et l. Effet of ow mnure iohr on mize produtivity under sndy soil ondition[j]. Soil Use nd Mngement, 11, 7(): 5-1. [11] Kimetu J M, Lehmnn J, Ngoze S O, et l. Reversiility of soil pro dutivity deline with orgni mtter of differing qulity long degrdtion grdient [J].Eosystems, 8, 11: 76-739. [1] Nguyen H Y N. Effet of io- hr on the growth of mize (Ze mys) in two types of soil[eb/ol]. Http://www.mekrn.org/ ms8-/miniprojets/minpro/nhi1.htm, 8. [13] Mjor J, Rondon M, Molin D, et l. Mize yield nd nutrition dur ing 4 yers fter iohr pplition to Colomin svnn oxisol [J]. Plnt Soil,, 333(1/): 117-18. [14] Yn G Z, Kzuto S, Stoshi F, et l. The effets of moo hrol nd phosphorus fertiliztion on mixed plnting with grsses nd soil improving speies under the nutrients poor ondition[j]. Jour nl of the Jpnese Soiety of Revegettion Tehnology, 4, 3 (1): 33-38. [15] Glser B, Lehmnn J, Zeh W. Ameliorting physil nd hemil properties of highly wethered soils in the tropis with hrol- review[j]. Biology nd Fertility of Soils,, 35: 19-3. [16] Oguntunde P G, Aiodun B J, Ajyi A E, et l. Effets of hrol prodution on soil physil properties in Ghn[J]. Journl of Plnt Nutrition nd Soil Siene, 8, 171: 591-596. [17] Lehmnn J, Joseph S. Biohr for environmentl mngement si ene nd tehnology[m]. London: Erthsn, Ltd, London, UK, 9. [18] 于磊, 张柏. 中国黑土退化现状与防治对策 [J]. 干旱区资源与环境,4,18(1):99-3. Yu L, Zhng B. The degrdtion situtions of lk soil in Chin nd its prevention nd ounter mesures[j]. Journl of Arid Lnd Resoures nd Environment, 4, 18(1): 99-3. (in Chinese) [19] 董智, 解宏图, 张立军, 等. 东北玉米带秸秆覆盖免耕对土壤性状的影响 [J]. 玉米科学,13,1(5):-3,8. Dong Z, Xie H T, Zhng L J, et l. Effets of no- tillge prtie with orn stlk mulhing on soil properties in the Northest of Chi n[j]. Journl of Mize Sienes, 13, 1(5): - 3, 8. (in Chinese) [] Bruun S, El- Zhery T, Jensen L. Cron sequestrtion with io hr- stility nd effet on deomposition of soil orgni mtter [C]. Climte Chnge: Glol Risks, Chllenges nd Deisions. IOP Conf. Series: Erth nd Environmentl Siene, 9. [1] Ling B Q, Lehmnn J, Sohi S P, et l. Blk ron ffets the y ling of non-lk ron in soil[j]. Orgni Geohemistry,, 41(): 6-13. [] 花莉, 张成, 马宏瑞, 等. 秸秆生物质炭土地利用的环境效益研究 [J]. 生态环境学报,,19():489-49. Hu L, Zhng C, M H R, et l. Environmentl enefits of iohr mde y griulturl strw when pplied to soil[j]. Eology nd En vironmentl Sienes,, 19(): 489-49. (in Chinese) [3] 匡崇婷, 江春玉, 李钟佩, 等. 添加生物质炭对红壤水稻土有机
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