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富硅生物炭有效提高红壤性稻田土壤不同形态硅含量及水稻产量
被引量：
7
1
作者
胡祖武
吴多基
+2 位作者
吴建富
魏宗强
夏李佳
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期1421-1429,共9页
【目的】硅是水稻正常生长发育的有益元素,研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤中硅形态、水稻产量和硅吸收的影响,旨在为富硅生物炭在水稻生产上的应用提供科学依据。【方法】以南方红壤性水稻土为研究对象进行水稻盆栽试验,供试水稻品种...
【目的】硅是水稻正常生长发育的有益元素,研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤中硅形态、水稻产量和硅吸收的影响,旨在为富硅生物炭在水稻生产上的应用提供科学依据。【方法】以南方红壤性水稻土为研究对象进行水稻盆栽试验,供试水稻品种为‘美香粘2号’。试验包括5个硅生物炭材料:1个低硅(BW3)、2个中硅(BH7、BB7)和2个富硅生物炭(AH、AB),每个生物炭材料添加量分别为盆栽土量的0.4%和0.8%,以不添加生物炭的处理为对照(CK)。水稻成熟期测产,并将水稻植株分为根、茎、叶样品,测定生物量及硅吸收量。同时,以连续化学浸提法测定土壤不同形态硅的含量。【结果】添加富硅生物炭显著增加了土壤有效硅、有机结合态硅及铁锰氧化物结合态硅的含量。5个生物炭材料中,以添加AB生物炭的处理增加幅度最高,其土壤有效硅、有机结合态硅及铁锰氧化物结合态硅较CK分别提高了184.23%、59.53%和117.54%。双因素方差分析结果表明,生物炭的硅水平和添加量对水稻产量、秸秆生物量、根部生物量均有极显著影响(P<0.01),且二者间交互作用极显著(P<0.01)。添加生物炭的处理间水稻籽粒产量差异显著(P<0.05);除低量低硅生物炭(BW3)处理外,其他生物炭处理水稻籽粒产量均显著高于对照(P<0.05),且各生物炭高添加量处理的水稻产量显著高于其低添加量,较CK的增幅达到4.18%~44.28%。水稻各部位硅积累量表现为:秸秆>籽粒>根部。两种添加量下水稻总吸硅量高低均表现为:AB>AH>BB7>BH7>BW3。在高添加量时,生物炭AB处理的水稻总吸硅量最大,比CK增加了73.68%,其次是AH生物炭。【结论】添加富硅生物炭比普通生物炭可更有效地提高红壤性水稻土中有效硅、有机结合态及铁锰氧化物结合态硅的含量,进而显著增加水稻对硅的吸收,提高水稻籽粒产量和生物量。提高生物炭的添加量对土壤和水稻硅含量的提升效果更好。因此,富硅生物炭是水稻生产中的高效生物硅肥。
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关键词
富硅生物炭
红壤性水稻土
土壤
硅
形态
水稻产量
硅
吸收
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职称材料
富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态及水稻镉吸收与转移的影响
被引量：
3
2
作者
胡祖武
吴多基
+3 位作者
夏李佳
姚冬辉
魏宗强
吴建富
《江西农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期1034-1043,共10页
【目的】农田土壤Cd污染已成为突出的环境问题,Cd污染修复技术备受关注。研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态含量及水稻镉吸收、累积与转移的影响,旨在为富硅生物炭对镉污染农田修复提供科学依据。【方法】以南方镉污染的红壤性水稻...
【目的】农田土壤Cd污染已成为突出的环境问题,Cd污染修复技术备受关注。研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态含量及水稻镉吸收、累积与转移的影响,旨在为富硅生物炭对镉污染农田修复提供科学依据。【方法】以南方镉污染的红壤性水稻土为研究对象,采用盆栽试验,在等量氮磷钾养分投入条件下,以不添加生物炭的处理为对照(CK),研究不同添加量(0.2%和0.4%)的低硅(BW3)和高硅(AH、AB)含量的3种不同类型生物炭对土壤镉形态含量及水稻产量、生物量和镉吸收、累积的影响。【结果】添加富硅生物炭,土壤中可交换态和还原态镉占比均降低,而可氧化态和残渣态镉占比均增加。水稻各部位镉含量由大到小依次为根、秸秆和籽粒。与CK相比,生物炭的添加显著降低了水稻各部位镉含量,其中以添加0.4%高硅生物炭AB的处理降低效果最为明显,比CK降低了66.85%(P<0.05);秸秆镉的含量变化规律与籽粒变化趋势基本一致;根系镉的含量在两种施加量水平下,由大到小均表现为CK、BW3、AH和AB,且差异显著(P<0.05)。添加富硅生物炭提高了水稻产量、秸秆和根系生物量。在两种施加量水平下,籽粒产量、秸秆生物量、根系生物量均表现为低硅生物炭(BW3)和高硅生物炭(AH、AB)间差异显著(P<0.05)。相较于CK,添加富硅生物炭显著降低了水稻镉富集系数(BCF),降幅为14.52%~36.32%。转移系数TF1(根部到秸秆)和TF2(根部到籽粒)变化规律大致相似。无论是高量还是低量添加富硅生物炭,TF1和TF2均显著小于CK处理(P<0.05),降幅分别为50.64%~57.39%、48.87%~56.05%和31.39%~47.67%、29.06%~45.34%。【结论】添加富硅生物炭能改变镉污染农田土壤镉形态含量,降低镉的生物有效性,从而减少水稻对镉的吸收;同时,还能够提高水稻生物量和籽粒产量。综上所述,富硅生物炭可以作为镉污染农田修复的一种调理剂,尤其是以高硅生物炭效果最好。
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关键词
富硅生物炭
红壤性水稻土
土壤镉形态
水稻产量
镉吸收与转移
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职称材料
题名
富硅生物炭有效提高红壤性稻田土壤不同形态硅含量及水稻产量
被引量：
7
1
作者
胡祖武
吴多基
吴建富
魏宗强
夏李佳
机构
江西农业大学国土资源与环境学院
出处
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期1421-1429,共9页
基金
国家自然科学基金项目(31660596)
国家重点研发计划(2017YFD0301601)。
文摘
【目的】硅是水稻正常生长发育的有益元素,研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤中硅形态、水稻产量和硅吸收的影响,旨在为富硅生物炭在水稻生产上的应用提供科学依据。【方法】以南方红壤性水稻土为研究对象进行水稻盆栽试验,供试水稻品种为‘美香粘2号’。试验包括5个硅生物炭材料:1个低硅(BW3)、2个中硅(BH7、BB7)和2个富硅生物炭(AH、AB),每个生物炭材料添加量分别为盆栽土量的0.4%和0.8%,以不添加生物炭的处理为对照(CK)。水稻成熟期测产,并将水稻植株分为根、茎、叶样品,测定生物量及硅吸收量。同时,以连续化学浸提法测定土壤不同形态硅的含量。【结果】添加富硅生物炭显著增加了土壤有效硅、有机结合态硅及铁锰氧化物结合态硅的含量。5个生物炭材料中,以添加AB生物炭的处理增加幅度最高,其土壤有效硅、有机结合态硅及铁锰氧化物结合态硅较CK分别提高了184.23%、59.53%和117.54%。双因素方差分析结果表明,生物炭的硅水平和添加量对水稻产量、秸秆生物量、根部生物量均有极显著影响(P<0.01),且二者间交互作用极显著(P<0.01)。添加生物炭的处理间水稻籽粒产量差异显著(P<0.05);除低量低硅生物炭(BW3)处理外,其他生物炭处理水稻籽粒产量均显著高于对照(P<0.05),且各生物炭高添加量处理的水稻产量显著高于其低添加量,较CK的增幅达到4.18%~44.28%。水稻各部位硅积累量表现为:秸秆>籽粒>根部。两种添加量下水稻总吸硅量高低均表现为:AB>AH>BB7>BH7>BW3。在高添加量时,生物炭AB处理的水稻总吸硅量最大,比CK增加了73.68%,其次是AH生物炭。【结论】添加富硅生物炭比普通生物炭可更有效地提高红壤性水稻土中有效硅、有机结合态及铁锰氧化物结合态硅的含量,进而显著增加水稻对硅的吸收,提高水稻籽粒产量和生物量。提高生物炭的添加量对土壤和水稻硅含量的提升效果更好。因此,富硅生物炭是水稻生产中的高效生物硅肥。
关键词
富硅生物炭
红壤性水稻土
土壤
硅
形态
水稻产量
硅
吸收
Keywords
silicon-rich biochar
reddish paddy soil
chemical forms of soil silicon
rice yield
silicon uptake
分类号
S511 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态及水稻镉吸收与转移的影响
被引量：
3
2
作者
胡祖武
吴多基
夏李佳
姚冬辉
魏宗强
吴建富
机构
江西农业大学国土资源与环境学院
出处
《江西农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期1034-1043,共10页
基金
国家自然科学基金项目(31660596)
国家重点研发计划项目(2017YFD0301601)。
文摘
【目的】农田土壤Cd污染已成为突出的环境问题,Cd污染修复技术备受关注。研究富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态含量及水稻镉吸收、累积与转移的影响,旨在为富硅生物炭对镉污染农田修复提供科学依据。【方法】以南方镉污染的红壤性水稻土为研究对象,采用盆栽试验,在等量氮磷钾养分投入条件下,以不添加生物炭的处理为对照(CK),研究不同添加量(0.2%和0.4%)的低硅(BW3)和高硅(AH、AB)含量的3种不同类型生物炭对土壤镉形态含量及水稻产量、生物量和镉吸收、累积的影响。【结果】添加富硅生物炭,土壤中可交换态和还原态镉占比均降低,而可氧化态和残渣态镉占比均增加。水稻各部位镉含量由大到小依次为根、秸秆和籽粒。与CK相比,生物炭的添加显著降低了水稻各部位镉含量,其中以添加0.4%高硅生物炭AB的处理降低效果最为明显,比CK降低了66.85%(P<0.05);秸秆镉的含量变化规律与籽粒变化趋势基本一致;根系镉的含量在两种施加量水平下,由大到小均表现为CK、BW3、AH和AB,且差异显著(P<0.05)。添加富硅生物炭提高了水稻产量、秸秆和根系生物量。在两种施加量水平下,籽粒产量、秸秆生物量、根系生物量均表现为低硅生物炭(BW3)和高硅生物炭(AH、AB)间差异显著(P<0.05)。相较于CK,添加富硅生物炭显著降低了水稻镉富集系数(BCF),降幅为14.52%~36.32%。转移系数TF1(根部到秸秆)和TF2(根部到籽粒)变化规律大致相似。无论是高量还是低量添加富硅生物炭,TF1和TF2均显著小于CK处理(P<0.05),降幅分别为50.64%~57.39%、48.87%~56.05%和31.39%~47.67%、29.06%~45.34%。【结论】添加富硅生物炭能改变镉污染农田土壤镉形态含量,降低镉的生物有效性,从而减少水稻对镉的吸收;同时,还能够提高水稻生物量和籽粒产量。综上所述,富硅生物炭可以作为镉污染农田修复的一种调理剂,尤其是以高硅生物炭效果最好。
关键词
富硅生物炭
红壤性水稻土
土壤镉形态
水稻产量
镉吸收与转移
Keywords
silicon-enriched biochar
paddy soil
soil cadmium form
rice yield
cadmium uptake by rice
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
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1
富硅生物炭有效提高红壤性稻田土壤不同形态硅含量及水稻产量
胡祖武
吴多基
吴建富
魏宗强
夏李佳
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
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职称材料
2
富硅生物炭对红壤性稻田土壤镉形态及水稻镉吸收与转移的影响
胡祖武
吴多基
夏李佳
姚冬辉
魏宗强
吴建富
《江西农业大学学报》
CAS
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北大核心
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