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华北高产农田施用生物质炭对耕层土壤总氮和碱解氮含量的影响被引量：81: 2011年; 基于华北高产农田3年的定位试验,探讨冬小麦-夏玉米轮作制度下,生物质炭与化肥配施对土壤耕层全氮与碱解氮质量分数的影响。试验设CK(单施化肥),C1(施用化肥+秸秆炭2 250 kg.hm-2),C2(施用化肥+秸秆炭4 500 kg.hm-2);CN(施用炭基缓释肥750 kg.hm-2)4个处理,随机区组排列,3次重复。结果表明:施用生物质炭明显增加了土壤耕层全氮的质量分数,其中在0～7.5 cm土层,C2处理土壤全氮的质量分数最大,为1.7 g.kg-1,与CK处理相比差异显著(P<0.05);在7.5～15 cm土层,生物质炭的各处理虽能增加土壤全氮的质量分数,但差异不显著(P<0.05)。在这2个土层中,施用生物质炭对土壤碱解氮的质量分数没有显著影响。结果初步表明,在华北高产粮区施用生物质炭对增加耕层土壤全氮量有积极意义。; 郭伟陈红霞张庆忠王一丁; 关键词：生物质炭全氮碱解氮

施用秸秆炭对土壤钾淋洗量的影响被引量：4: 2009年; [目的]研究秸秆炭化还田对土壤供钾能力的影响。[方法]选择黑土、棕壤和砂土3种土壤类型,每种土壤分别添加炭粉和炭基缓释肥,并作等氮磷钾处理,开展106 d的培养淋洗试验。[结果]施用炭粉和炭基缓释肥均可增加土壤钾的淋洗量,且钾淋洗量随炭粉施用量的增加而增加;在整个试验期间,不施用炭粉(CK)、施用炭粉27 000、54 000 kg/hm2、施用炭基缓释肥375 kg/hm2的砂土和棕壤的钾累积淋洗量分别为黑土的2.7和1.9倍、4.3和2.2倍、2.3和1.9倍,4.1和1.7倍;炭粉在砂土中的短期效果最明显;炭基缓释肥在黑土中的效果最好,在砂土中的效果最差。[结论]炭基缓释肥的施用效果好于等量炭粉和化学肥料。; 邢刚张庆忠王绍斌郭伟

施用生物炭对农田生态系统影响的研究进展被引量：49: 2012年; 从施用生物炭对土壤理化性状、土壤生物、土壤碳截留、作物产量、温室气体排放的影响等方面,总结分析了施用生物炭对农田生态系统的影响。结果表明,施用生物炭能够改善土壤理化特性和微生物生境,提高养分利用率,但对作物的增产效应具有一定的不确定性。生物炭的稳定性对增加农田土壤碳截留有重要作用,其降解过程目前尚不清楚。添加生物炭影响土壤有机质分解即激发效应,但激发效应的方向和幅度的变异较大。在影响温室气体排放方面,施用生物炭能有效减少N2O排放,但对CO2和CH4的减排效应具有较大的不确定性,生物炭的性质、施用量、土壤类型和肥力状况等因素是导致这些不确定性的主要原因,今后应综合考虑以上因素开展长期定位试验,客观评价生物炭对农田生态系统功能的影响和作用。; 黄剑张庆忠杜章留王一丁; 关键词：生物炭农田生态系统作物生产力土壤生物温室气体

施用生物炭对华北平原农田土壤容重、阳离子交换量和颗粒有机质含量的影响被引量：209: 2011年; 以华北平原高产农田3年定位试验为基础,研究了生物炭与矿质肥配施对土壤容重、阳离子交换量和颗粒有机质组分中碳、氮含量的影响.试验共设4个处理:单施氮磷钾肥(CK);氮磷钾肥+2250kg·hm-2生物炭(C1);氮磷钾肥+4500kg·hm-2生物炭(C2);炭基缓释肥(750kg·hm-2,CN).结果表明:与CK相比,C1和C2处理显著降低了0～7.5cm土层容重,降低幅度分别为4.5%和6.0%;施用生物炭增加了0～15cm土层的阳离子交换量,其中C2处理增加了24.5%;在0～7.5cm土层,C1处理土壤颗粒有机质组分中的碳、氮浓度较CK处理分别增加了250%和85%,C2处理分别增加了260%和120%.施用生物炭3年后土壤理化特性得到明显改善,并在碳增汇和温室减排方面具有潜在积极效应.; 陈红霞杜章留郭伟张庆忠; 关键词：生物炭土壤容重阳离子交换量

镉污染土壤中施用秸秆炭对水稻生长发育的影响被引量：22: 2009年; 本研究以北方粳稻为材料,采用盆栽试验,研究了在轻度镉污染土壤中施用不同量炭对水稻生长发育及其净光合速率的影响。结果表明:在镉污染土壤中施用炭能够提高光合速率,增加干物质积累,提高产量,对水稻生长具有较大的促进作用。在水稻生长发育前期,不同施炭量处理对水稻茎、叶等干物质积累影响不显著,但至水稻抽穗期以后,这种影响初步显现,各不同施炭量处理均与对照(CK)有较大差异,表现为茎、叶、穗干物质增加,且在完熟期C1处理与其它处理均差异显著;不同施炭量处理对水稻净光合速率影响显著,各处理在不同发育时期均与对照有显著差异,在灌浆期以后,水稻净光合速率与蒸腾速率的提高,可促进水稻的物质积累与籽粒成熟,增加千粒重,提高结实率;在最终产量形成上,C1与C2处理均与对照达到极显著差异,分别比对照提高产量18.4%和2.92%。; 张伟明张庆忠陈温福; 关键词：水稻镉净光合速率

生物质炭和氮肥配施对菠菜产量和硝酸盐含量的影响被引量：92: 2011年; 施用生物质炭是提高作物产量和氮肥利用效率的潜在有效措施。以菠菜为供试作物开展盆栽试验,研究了生物质炭与氮肥配施对菠菜产量、组织中硝酸盐含量及养分(氮磷钾)含量的影响。生物质炭设3个水平:C0(0g·kg-1)、C5(5g·kg-1)和C10(10g·kg-1),氮素3个水平分别为N0(0mg·kg-1)、N1(90mg·kg-1)和N2(120mg·kg-1)。试验结果表明,在N0和N1水平下,施用生物质炭显著提高了菠菜产量,增幅为16.6%～57.3%,而在N2水平下,生物质炭对菠菜产量无显著影响(P>0.05)。同时,在N1水平下,与C0处理相比,C5和C10处理菠菜组织中硝酸盐含量分别增加了198.7%和233.4%;而在N2水平下,C5和C10处理的硝酸盐增幅分别为8.8%和46.3%。在不同氮素水平下,生物质炭的施用增加了菠菜对氮和钾的吸收,而对磷素吸收的影响不明显。总之,生物质炭与氮肥配施可以提高菠菜产量,明显增加氮肥当季利用效率。; 张万杰李志芳张庆忠杜章留马铭烨王一丁; 关键词：生物质炭菠菜

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国家自然科学基金(40701090)