生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤理化特性和烟叶产量品质的影响

摘要

我国土壤因为长期使用化肥，土壤肥力逐渐下降，具体表现为土壤板结、含水量下降。目前，国内将生物炭作为土壤调理剂的研究较少，尤其是与饼肥等有机肥混合施用的研究更少。本试验以生物炭作为一种土壤调理剂，分别设置四个处理:对照，生物炭+化肥，化肥+饼肥，生物炭+化肥+饼肥，以研究生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤理化特性和烟叶生长和品质的影响。
　　(1)生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤速效养分的影响
　　生物炭与无机有机肥料混合施用，在烟叶生长同一时期，添加生物炭的处理的土壤碱解氮，速效K，速效P含量都要高于对照，添加生物炭的处理有机碳含量也高于对照，这说明生物炭与无机有机肥料混合施用可以延缓肥料养分的释放，保证烟叶生长所需的养分，减少了肥料的淋失;添加生物炭对土壤pH可以起到缓冲的效果，保证烟草生长需要的弱碱性环境。
　　(2)生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤容重的影响
　　生物炭与无机有机肥料混合施用可以起到降低土壤容重的作用，但生物炭+饼肥+化肥的处理对降低土壤容重并没有比生物炭+化肥处理降低的更多，说明了生物炭与有机肥料混合施用并不能起到进一步降低土壤容重的作用。
　　(3)生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶根系发育的影响
　　生物炭与无机有机肥料混合施用可以提高烟株地下部生物量的积累，并且生物炭与饼肥混合施用可以产生进一步的促进效果，生物炭与无机有机肥料混合施用可以提高烟株根冠比，提高根系活力，根体积和根系干鲜比，说明了土壤中添加生物炭的确可以对根系发育起到积极作用，并且与有机肥混合施用可以产生进一步的促进效果。
　　(4)生物炭与无机有机肥料混合施用对烤烟生长过程中生理特性的影响
　　生物炭与无机有机肥料混合施用可以对烟株地上部生物量积累起到一定的促进作用，并且生物炭与有机肥混合施用可以进一步促进烟株地上部生物量的积累，但是对烟叶生长过程中还原糖含量，总糖含量，钾含量，总氮含量的提高没有明显的促进效果，但对烟碱含量的提高有一定的促进作用。
　　(5)生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟常规化学成分的影响生物炭与无机有机肥料混合施用对下部叶淀粉含量，烟碱含量没有显著影响，但却降低了下部叶的还原糖含量，总糖含量，钾含量，氯含量，总氮含量，从两糖比、氮碱比来看，并没有对下部叶烟叶品质提高多少;生物炭与无机有机肥料混合施用提高了中部叶还原糖含量，总糖含量，总氮含量，降低了烟碱含量，淀粉含量，钾含量，对氯含量没有显著影响，但从两糖比、氮碱比来看，T2处理表现最好，说明生物炭与饼肥混施没有产生进一步的增益效果;生物炭与无机有机肥料混合施用可以提高上部叶还原糖含量，总糖含量，烟碱含量，对总氮含量，氯含量没有显著影响，降低了钾含量和淀粉含量，从两糖比、氮碱比来看，生物炭与无机有机肥料混合施用对上部叶烟叶品质没有明显的提高作用。
　　(6)生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟(C3F)中性致香成分的影响
　　生物炭与无机肥料混合施用可以提高烤后烟叶苯丙氨酸类降解产物总量，棕色化反应产物总量，类胡萝卜素降解产物总量，但生物炭与化肥饼肥混施对这些香气成分的提高没有产生进一步的促进效果，生物炭与无机肥料混合施用可以提高烤后烟叶茄酮含量，与饼肥混合施用可以进一步提高茄酮含量，生物炭与无机肥料混合施用可以提高新植二烯的含量，但生物炭与无机有机肥料混合施用却降低了烤后烟叶新植二烯的含量，除新植二烯外，其他香气成分总量来看，添加生物炭可以提高烤后烟叶香气总量，但生物炭与化肥饼肥混施没有产生进一步的促进效果。
　　(7)生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟叶石油醚提取物的影响
　　生物炭与无机肥料混合施用可以提高下部叶石油醚提取物的含量，但与饼肥混施没有产生进一步的促进效果;生物炭与无机有机肥料混合施用可以提高中部叶和上部叶石油醚提取物含量，说明生物炭与饼肥化肥混合施用可以提高烟叶石油醚提取物含量。
　　(8)生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶经济性状的影响
　　生物炭与无机有机肥料混合施用可以提高烟叶产量和产值，提高上等烟和中上等烟的比例，说明生物炭与无机有机肥料混合施用对提高烟叶经济性状有一定的促进作用。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 生物炭的基本性质

1．1．1 生物炭的元素组成

1．1．2 碱性

1．1．3 比表面积

1．1．4 官能团

1．2 生物炭的种类

1．3 生物炭的降解

1．4 生物炭对土壤理化特性的影响

1．4．1 生物炭对土壤容重的影响

1．4．2 生物炭对土壤含水量的影响

1．4．3 生物炭对土壤速效养分的影响

1．4．4 生物炭对土壤有机质的影响

1．4．5 生物炭对土壤阳离子交换量的影响

1．4．6 生物炭对土壤微生物的影响

1．5 生物炭对作物产量的影响

1．6 生物炭的环境效应

1．7 未来展望

2 引言

3 材料与方法

3．1 试验田基本情况

3．2 试验设计

3．3 供试验肥料的有效成分含量

3．4 取样及测定项目

3．4．1 土样的采集

3．4．2 土壤容重的测定

3．4．3 干物质积累及根系活力测定

3．4．4 烤后烟叶样品采集及常规化学成分测定

3．4．5 经济性状

3．5 测定方法

3．5．1 土壤速效养分测定

3．5．2 常规成分测定

3．5．3 烤后烟中性致香物质的定性定量分析

3．6 数据处理

4 结果与分析

4．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤速效养分的影响

4．1．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤碱解氮的影响

4．1．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤速效钾的影响

4．1．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤速效磷的影响

4．1．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤有机碳影响

4．1．5 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤pH的影响

4．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤容重的影响

4．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶根系发育的影响

4．3．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟株地下部生物量的影响

4．3．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶根冠比的影响

4．3．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟株根系活力的影响

4．3．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟株根体积的影响

4．3．5 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟株根系干鲜比的影响

4．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤烟生长过程中生理特性的影响

4．4．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟株地上部生物量的影响

4．4．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶生长过程中还原糖含量的影响

4．4．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶生长过程中总糖含量的影响

4．4．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶生长过程中总氮含量的影响

4．4．5 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶生长过程中烟碱含量的影响

4．4．6 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶生长过程中钾含量的影响

4．5 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟常规化学成分的影响

4．6 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟(C3F)中性致香成分的影响

4．6．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对苯丙氨酸类降解产物的影响

4．6．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对棕色化反应产物的影响

4．6．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对类胡萝卜素降解产物的影响

4．6．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对类西柏烷类降解产物的影响

4．7 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟叶石油醚提取物的影响

4．8 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶经济性状的影响

5 讨论与结论

5．1 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤速效养分的影响

5．2 生物炭与无机有机肥料混合施用对土壤容重的影响

5．3 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶根系发育的影响

5．4 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤烟生长过程中生理特性的影响

5．5 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟常规化学成分的影响

5．6 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟(C3F)中性致香成分的影响

5．7 生物炭与无机有机肥料混合施用对烤后烟叶石油醚提取物的影响

5．8 生物炭与无机有机肥料混合施用对烟叶经济性状的影响

参考文献