生物炭对土壤酶活性、生态功能研究进展及作用机制分析 被引量：1

1

作者 黄治宏 赵浩宾 +5 位作者 王龙飞 姜权 任省涛 李建华 王维超 任天宝 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第1期250-259,共10页

生物炭在农业土壤改良、环境修复和绿色可持续发展等方面应用广泛。生物炭通过多种作用过程来改善土壤环境以保证土壤生态系统稳定。系统地梳理了生物炭对土壤典型酶活、土壤微生物、土壤养分、土壤碳库和土壤生态修复的影响及研究进展... 生物炭在农业土壤改良、环境修复和绿色可持续发展等方面应用广泛。生物炭通过多种作用过程来改善土壤环境以保证土壤生态系统稳定。系统地梳理了生物炭对土壤典型酶活、土壤微生物、土壤养分、土壤碳库和土壤生态修复的影响及研究进展,在此基础上提出了生物炭对土壤改良作用机制,为土壤固碳培肥和健康培育提供了理论参考。 展开更多

关键词 土壤 生物炭 土壤酶活性 生态功能 土壤碳库 作用机制

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不同海拔下生物炭对烟株根际土壤理化特性及其细菌群落结构的影响

2

作者 王富磊 严锦申 +5 位作者 王初亮 李茂森 黄纯杨 李宙文 高卫锴 任天宝 《河南农业大学学报》 北大核心 2025年第4期625-634,共10页

【目的】明确生物炭对不同海拔下植烟土壤养分及细菌群落结构的影响。【方法】选择贵州省遵义地区900和1200 m两个海拔,分别设置常规施肥(HCK、LCK)和0.9 t·hm^(-2)生物炭处理(HT、LT),共4个试验处理。取样分析生物炭对各个处理组... 【目的】明确生物炭对不同海拔下植烟土壤养分及细菌群落结构的影响。【方法】选择贵州省遵义地区900和1200 m两个海拔,分别设置常规施肥(HCK、LCK)和0.9 t·hm^(-2)生物炭处理(HT、LT),共4个试验处理。取样分析生物炭对各个处理组的土壤养分及细菌群落结构的影响。【结果】施加生物炭后,900和1200 m两个海拔的土壤有机质质量分数分别增加了10.23%和9.84%,碱解氮质量分数分别增加了19.83%和12.19%,微生物量碳质量分数增加了81.04%和21.44%。在不同海拔下,生物炭对土壤中的细菌群落结构产生不同程度的影响,变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度显著下降,然而疣微菌门(Verrucomicrobiota)和蓝细菌门(Cyanobacteria)的相对丰度显著升高。在900 m的较低海拔地区,其相对丰度呈下降趋势。拟杆菌门(Bacteroidota)和放线菌门(Actinobacteriota)的相对丰度在1200 m地区较CK有降低的趋势,反之,在900 m处有上升的趋势。在1200 m的较高海拔地区,酸杆菌门(Acidobacteriota)、绿弯菌门(Chloroflexi)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度与CK相比呈升高的趋势。【结论】生物炭能够显著改善土壤细菌群落结构,尤其是改变1200 m海拔下功能微生物群落,并增加土壤微生物量碳,为西南烟区不同海拔下植烟土壤微生态环境调控和土壤改良提供理论依据。 展开更多

关键词 生物炭 海拔 植烟土壤 理化性质 细菌群落结构

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生物炭配施芽孢杆菌对植烟土壤微生物群落结构及烟叶质量的影响

3

作者 闫伸 王鹏 +7 位作者 陈承亮 廖珠珠 汪立刚 王飞 刘英杰 陈涛 张重义 任天宝 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第3期222-228,共7页

为探究枯草芽孢杆菌与生物炭配施对烟稻轮作区土壤微生物及烟叶质量的影响,为南方烟区烟稻轮作土壤保育、微生物群落调控及提高烟叶质量提供理论依据,采用大田试验设计,设不施肥(CK1)、常规施肥(CK2)、常规施肥+900kg/hm^(2)生物炭(T1)... 为探究枯草芽孢杆菌与生物炭配施对烟稻轮作区土壤微生物及烟叶质量的影响,为南方烟区烟稻轮作土壤保育、微生物群落调控及提高烟叶质量提供理论依据,采用大田试验设计,设不施肥(CK1)、常规施肥(CK2)、常规施肥+900kg/hm^(2)生物炭(T1)、常规施肥+30kg/hm^(2)枯草芽孢杆菌(T2)和常规施肥+900kg/hm^(2)生物炭+30kg/hm^(2)枯草芽孢杆菌(T3)共5个处理,采用Illumina高通量测序技术对土壤微生物群落结构进行分析,并测定烤后烟叶化学成分和中性香气物质含量。结果表明,施加生物炭配施枯草芽孢杆菌菌剂可显著提高土壤有机质含量、总氮含量、速效磷含量、速效钾含量、pH值(P<0.05),增幅分别为13.43%、11.33%、13.62%、6.50%、3.70%。施加微生物炭基肥改变了土壤微生物多样性和丰富度,尤其细菌多样性和丰富度;对细菌和真菌微生物群落结构均有改善,增加了放线菌门、子囊菌门、厚壁菌门的相对丰度,分别增加了7.72%、3.65%和1.69%,降低了变形菌门、被孢霉门和壶菌门的相对丰度,分别减少了10.09%、2.09%和0.50%。土壤有机质含量和总氮含量是影响土壤微生物群落结构的重要影响因素。生物炭配施枯草芽孢杆菌菌剂提高了烤后烟叶总氮、烟碱、钾和中性香气物质含量,增幅分别为16.30%、27.78%、14.46%和45.25%。生物炭配施枯草芽孢杆菌菌剂可改善南方烟区长期烟稻轮作土壤理化性质,调节土壤微生物群落结构,协调烟叶化学成分,提高烟叶香气物质含量。 展开更多

关键词 烤烟 生物炭 枯草芽孢杆菌 土壤微生物 烟叶质量

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生物炭基肥对植烟土壤养分及根际真菌群落结构与功能影响分析 被引量：2

4

作者 廖珠珠 郑梅迎 +5 位作者 姚峰 李凌云 张松杰 彭智良 李先锋 任天宝 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期39-47,共9页

植烟土壤生物学特性对土壤肥力和土壤养分循环非常重要,是评价土壤肥力的重要生物学指标。探讨减氮条件下配施生物炭基肥对秦岭烟区植烟土壤养分、酶活和真菌群落组成的影响,以期为植烟土壤养分高效利用和根际微生物态菌群结构改善提供... 植烟土壤生物学特性对土壤肥力和土壤养分循环非常重要,是评价土壤肥力的重要生物学指标。探讨减氮条件下配施生物炭基肥对秦岭烟区植烟土壤养分、酶活和真菌群落组成的影响,以期为植烟土壤养分高效利用和根际微生物态菌群结构改善提供理论依据。采用随机区组试验设计,设置两个试验处理:常规施肥(CK),750 kg·hm^(-2)生物炭基肥+常规施肥减氮10%(ST)。在烟苗移栽后75 d采集土壤样品,利用高通量测序技术对植烟根际土壤真菌群落及环境因子进行分析。生物炭基肥能够提高土壤的基础理化性质,增加真菌群落的α多样性,改变真菌群落结构;生物炭基肥能够降低子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、毛霉菌门(Mucoromycota)等优势菌门的相对丰度,增加芽枝菌门(Blastocladiomycota)、镰刀菌属(Fusarium)的相对丰度,同时降低植烟土壤根际病理营养型真菌的相对丰度,在植物生长发育过程中对植物病害有一定的抵御作用。根际土壤真菌群落结构的改变是多因子共同作用的结果,相关性分析表明,门水平下真菌大多与土壤理化性质呈正相关关系。研究结果说明,施用生物炭基肥有利于土壤养分的固持作用,显著改善烟株根际微生物群落结构,增加优势微生物相对丰度,降低病理营养型真菌的相对丰度。 展开更多

关键词 生物炭基肥 土壤固碳 土壤养分 根际土壤 微生物 群落结构

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生物质炭化还田作为土壤改良与循环农业的技术途径分析 被引量：8

5

作者 王丽渊 李小龙 +6 位作者 任天宝 徐辰生 刘菊花 张勇江 陈楠 万应发 刘国顺 《湖北农业科学》 2020年第14期18-24,共7页

循环农业与绿色低碳是生态文明建设的重要途径。生物质炭化还田在土壤改良与循环农业等方面具有良好的发展潜力。土壤中施入生物质炭是通过改善土壤理化性质、提高土壤肥力、修复土壤污染等方式对农业土壤生态系统功能产生影响。围绕生... 循环农业与绿色低碳是生态文明建设的重要途径。生物质炭化还田在土壤改良与循环农业等方面具有良好的发展潜力。土壤中施入生物质炭是通过改善土壤理化性质、提高土壤肥力、修复土壤污染等方式对农业土壤生态系统功能产生影响。围绕生物质炭理化特性及炭化还田改良土壤这一基本途径,系统分析了生物质炭用于改良土壤的研究现状,明确了生物质炭改良植烟土壤所具有的突出优势,提出了生物质炭化还田技术利用模式,探讨了生物质炭在植烟土壤保育和营养管理等方面的潜力。 展开更多

关键词 生物质炭 烟田 土壤改良 固碳减排 技术途径

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基于文献计量的农业领域生物炭技术研究现状及发展趋势 被引量：2

6

作者 刘俊希 姚峰 +6 位作者 郑梅迎 陈楠 李茂森 刘福童 任天宝 党玉丽 刘国顺 《农业与技术》 2023年第15期168-173,共6页

为明确生物炭在农业领域的研究进展,本文基于文献计量学方法,利用VOSviewer以及CiteSpace等知识图谱工具,以Web of Science(WOS)和CNKI为数据源,从发文时间分布、国家(区域)分布、期刊分布、主要机构和研究主题等多维角度,综合分析了199... 为明确生物炭在农业领域的研究进展,本文基于文献计量学方法,利用VOSviewer以及CiteSpace等知识图谱工具,以Web of Science(WOS)和CNKI为数据源,从发文时间分布、国家(区域)分布、期刊分布、主要机构和研究主题等多维角度,综合分析了1990—2021年全球及中国生物炭技术领域的整体发展路径、脉络、研究热点及发展态势,以期为未来科学研究提供参考。结果表明,在我国生物炭在农业研究领域,年度发文量呈明显上升趋势,表现出缓慢增长—平稳增长—快速增长3个阶段。生物炭技术在农业领域正在进入高速发展期,研究热点为生物炭的制备、生物炭的吸附作用、生物炭的土壤效应等。研究结果从相关文献的角度,定量、客观、科学地描述了生物炭土壤效应研究现状与趋势,并为生物炭在土壤科学问题研究提供理论参考。 展开更多

关键词 农业领域 生物炭 文献计量 研究热点 发展态势

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基于高通量测序的生物炭施用量对植烟土壤细菌群落的影响 被引量：16

7

作者 任天宝 杨艳东 +4 位作者 高卫锴 李宙文 阎海涛 王省伟 刘国顺 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第12期64-69,共6页

以烤烟K326根系土壤为研究对象,对原始土壤(OEE)、不施用生物炭(CK)以及3个生物炭施用量递增处理(0. 75、1. 5、2. 25 t/hm^2)的根系土壤进行高通量测序,分析细菌群落多样性及组成,以期为生物炭改良山地土壤提供参考。结果表明,与CK相比... 以烤烟K326根系土壤为研究对象,对原始土壤(OEE)、不施用生物炭(CK)以及3个生物炭施用量递增处理(0. 75、1. 5、2. 25 t/hm^2)的根系土壤进行高通量测序,分析细菌群落多样性及组成,以期为生物炭改良山地土壤提供参考。结果表明,与CK相比,生物炭处理细菌Chao1、Shannon指数均有所降低,但生物炭的施入对放线菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、装甲菌门(Armatimonadetes)的群落丰度有明显的提高作用,而对酸杆菌门(Acidobacteria)的群落丰度则表现出抑制作用,对螺旋体菌门(Saccharibacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、变形菌门(Actinobacteria)群落丰度的促进或抑制作用因施用量不同而不同。生物炭处理之间细菌优势菌门组成相似度较高,与OEE细菌优势菌门组成相似度较低,与CK细菌优势菌门组成相似度较OEE高,但较其他生物炭处理低。 展开更多

关键词 生物炭 植烟土壤 微生物 多样性 高通量测序

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减氮条件下生物炭基肥对土壤养分及细菌群落结构的影响 被引量：13

8

作者 吴东 李茂森 +7 位作者 李帅兵 董贤春 牟毅 王博 唐婷婷 唐韵 赫英宇 任天宝 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第4期657-666,共10页

【目的】探究减氮条件下生物炭基肥对植烟土壤养分及细菌多样性和群落的影响。【方法】设置对照施肥(CK)、常规施肥减氮10%+0.6 t·hm^(-2)生物炭基肥(T1)、0.9 t·hm^(-2)生物炭基肥(T2)和1.2 t·hm^(-2)生物炭基肥(T3)4... 【目的】探究减氮条件下生物炭基肥对植烟土壤养分及细菌多样性和群落的影响。【方法】设置对照施肥(CK)、常规施肥减氮10%+0.6 t·hm^(-2)生物炭基肥(T1)、0.9 t·hm^(-2)生物炭基肥(T2)和1.2 t·hm^(-2)生物炭基肥(T3)4个大田试验处理,研究土壤速效养分及根际土壤细菌群落结构和功能的变化规律。【结果】施加生物炭基肥显著促进烟株生长,T2处理对烟株农艺性状的提升最明显;各处理土壤有机质和速效养分含量较CK处理均显著升高,其中T2处理土壤有机质含量较CK处理增加了27.63%;T3处理土壤容积质量较CK处理降低了16.46%。施加生物炭基肥对土壤细菌群落组成产生了显著的影响,增加了变形菌门的相对丰度,降低了酸杆菌门的相对丰度,纤线杆菌纲和放线菌纲的相对丰度显著提高,拟杆菌纲相对丰度降低,相关性分析表明,绿弯菌门受土壤理化性质的影响较大,与土壤理化指标均显著相关。【结论】生物炭基肥可以显著提高减氮条件下的土壤养分积累并保障烟株成熟期养分需求,改善土壤功能细菌群落结构。 展开更多

关键词 生物炭基肥 植烟土壤 理化性质 细菌 群落结构

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不同配方生物炭基有机肥对百色烟草生长发育和产质量的影响 被引量：6

9

作者 张纪利 殷全玉 +5 位作者 刘慧生 宋战锋 王新发 刘国顺 黄崇峻 韦建玉 《安徽农业科学》 CAS 2022年第19期147-150,共4页

为了利用广西本地有机肥资源开发烟草专用生物炭基有机肥,在广西百色烟区进行一年两点的大田试验。设计了八角、滤泥和牛粪3种生物炭基有机肥配方,以常规施肥为对照,研究生物炭基有机肥对烤烟生长发育和产质量形成的影响。结果表明,生... 为了利用广西本地有机肥资源开发烟草专用生物炭基有机肥,在广西百色烟区进行一年两点的大田试验。设计了八角、滤泥和牛粪3种生物炭基有机肥配方,以常规施肥为对照,研究生物炭基有机肥对烤烟生长发育和产质量形成的影响。结果表明,生物炭基有机肥显著改善了烟株的农艺性状,株高和有效叶片数提高最为明显,T处理(八角生物炭基有机肥)效果最优;生物炭基有机肥显著改善了烟株的根系发育,根尖数、分枝数、根体积和总根长均表现出较大幅度提升,T处理对根尖数和分枝数改善效果最为明显,在靖西试验地对这2个性状的提升效果均超过了100%;生物炭基有机肥可以提高烤后烟叶经济性状,其中产量、均价和上等烟比例明显增加;生物炭基有机肥可以优化主要化学成分含量,使其化学成分更协调。综上所述,广西当地特色有机肥资源八角和滤泥均可以与生物炭配制成生物炭基有机肥,用于烟叶生产,其中八角生物炭基有机肥效果最佳。 展开更多

关键词 生物炭基肥 有机肥资源 烟草 根系发育 经济性状 化学成分

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减氮条件下生物炭对烤烟根系发育及土壤微生物群落的影响 被引量：17

10

作者 王博 刘扣珠 +5 位作者 任天宝 元野 王欢欢 云菲 高卫锴 刘国顺 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期45-50,共6页

为探索减氮条件下生物炭对植烟土壤的烤烟根系生长及土壤微生物种群数量的影响,采用大田试验方式,研究减氮40%条件下添加不同用量的生物炭对旺长期烤烟根系形态指标、根系活力以及土壤微生物数量的影响。结果表明,减氮条件下施用生物炭... 为探索减氮条件下生物炭对植烟土壤的烤烟根系生长及土壤微生物种群数量的影响,采用大田试验方式,研究减氮40%条件下添加不同用量的生物炭对旺长期烤烟根系形态指标、根系活力以及土壤微生物数量的影响。结果表明,减氮条件下施用生物炭料可有效增加烟株根系各形态指标,同时增强根系活力,并且对增加土壤酶菌和细菌数量有显著促进作用。相对于对照组,T2(1200 kg/hm^(2))根系长度增加31.12%、根尖数增加31.66%、根系表面积增加55.98%、根系体积增加35.14%;根系活力增强78.57%;土壤中的真菌和细菌数量分别高于对照组34.29%和34.17%。试验表明减氮40%条件下生物炭料能够促进烟株根系各形态指标发育,提高根系活力,增加土壤微生物数量,有利于绿色烟叶的可持续发展。 展开更多

关键词 生物炭 烤烟 根系 根系活力 土壤微生物

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生物炭与氮肥配施对植烟土壤微生物及碳氮含量特征的影响 被引量：20

11

作者 冯慧琳 何欢辉 +6 位作者 徐茜 李小龙 张帆 姬小明 徐辰生 任天宝 刘国顺 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期48-56,共9页

土壤健康和化肥减施是实现绿色农业发展的基础,探究减施氮肥的同时添加生物炭对植烟土壤的影响对科学施肥具有重要意义。以烤烟“K326”根际土壤为研究对象,通过大田试验研究了烟株生育期内生物炭配合减氮措施对土壤养分、碳含量和土壤... 土壤健康和化肥减施是实现绿色农业发展的基础,探究减施氮肥的同时添加生物炭对植烟土壤的影响对科学施肥具有重要意义。以烤烟“K326”根际土壤为研究对象,通过大田试验研究了烟株生育期内生物炭配合减氮措施对土壤养分、碳含量和土壤微生物群落的影响。生物炭配合减氮措施能够增加土壤中的有效磷含量,且以T3处理的增幅最大,达82.22%。在烟草4个生育期T4处理的速效钾含量分别较CK2显著增加了11.89%、35.11%、25.95%、15.85%。4个生物炭配合减氮措施处理的碱解氮含量较CK2分别增加了7.21%、8.03%、12.41%、12.76%。T3处理的全碳含量在烟草4个生育期较CK2分别显著增加了12.44%、18.48%、16.58%、6.15%。生物炭配合减氮措施能够提升土壤碳氮比,以T4处理最大,达到8.96。植烟土壤中土壤细菌的优势菌纲为放线菌纲(Actinobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和α-变形菌纲(Alphaproteobacteria),土壤真菌的优势菌纲为粪壳菌纲(Sordariomycetes)、散囊菌纲(Eurotiomycetes)和子囊菌门某纲(norank_p_Ascomycota)。较CK2处理,生物炭配合减氮措施会增加α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、纤线杆菌纲(Ktedonobacteria)、散囊菌纲(Eurotiomycetes)和子囊菌门某纲(norank_p_Ascomycota)的相对丰度,减少放线菌纲(Actinobacteria)及酸杆菌纲(Acidobacteria)的相对丰度。研究表明,生物炭配合减氮措施能够促进作物根际区域土壤碳氮平衡,改善植烟土壤根际微生态环境并提高土壤功能微生物相对丰度,提高养分利用效率,为植烟土壤氮肥高效利用和健康土壤培育提供理论依据。 展开更多

关键词 生物炭 氮肥减施 土壤速效养分 土壤微生态调控 土壤健康

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植烟土壤物理特性及碳库对不同粒径生物质炭的动态响应 被引量：14

12

作者 李佳轶 刘文 +6 位作者 任天宝 李亚森 王省伟 刘英杰 殷全玉 樊鹏飞 刘国顺 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期14-23,共10页

为探究不同粒径生物炭对土壤物理化学特性以及土壤碳库的影响,在盆栽条件下,设置5个生物炭粒径施用水平:CK(不施生物炭)、T1(500～2 000μm)、T2(250～500μm)、T3(20～250μm)、T4(<20μm)。结果表明:(1)不同粒径生物炭均能显著降... 为探究不同粒径生物炭对土壤物理化学特性以及土壤碳库的影响,在盆栽条件下,设置5个生物炭粒径施用水平:CK(不施生物炭)、T1(500～2 000μm)、T2(250～500μm)、T3(20～250μm)、T4(<20μm)。结果表明:(1)不同粒径生物炭均能显著降低土壤容重,以T4降幅最大(4.13%)。(2)不同粒径生物炭均能显著提高田间持水量(WHC),提高幅度表现为T4>T3>T2>T1,但施生物炭处理间差异不显著。(3)施生物炭均能显著提升水稳性团聚体平均重量直径,以T4处理最高,但T4、T3、T2处理间差异不显著。(4)施用生物炭处理的土壤全碳、水溶性有机碳、易氧化态碳均显著高于CK,常规粒径生物炭在烤烟生育初期较不施生物炭显著增加了土壤微生物量碳(MBC)含量,后期则降低土壤MBC含量。小粒径生物炭较常规粒径生物炭T1在烤烟移栽45d后显著降低了土壤微生物量碳含量。(5)生物炭粒径越小,对土壤碳库管理指数的提升效果越好,T4对土壤碳库管理指数提升显著。综上所述,生物炭粒径越小对土壤容重、田间持水量及团粒结构的改良效果越优,同时,小粒径生物炭施用下土壤有机碳活性和碳库管理指数均优于常规粒径生物炭,更有利于提升地力和改善土壤质量。 展开更多

关键词 生物炭 粒径 微米 土壤物理 土壤碳库

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生物炭对青枯病烟株的根际土壤微生物群落结构调控机制分析 被引量：15

13

作者 冯慧琳 付兵 +5 位作者 任天宝 杜君 徐辰生 曾强 徐茜 刘国顺 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期173-181,共9页

烟草青枯病是一种细菌性病害,对烟株生长危害严重,为探究烟株发病后土壤微生物群落结构变化及其生物学调控机制,采用大田试验方法,设置ZCTR(常规施肥,健康烟株的根际土壤)、ZCSW(施加1.2 t·hm^(-2)生物炭,健康烟株的根际土壤)、QK... 烟草青枯病是一种细菌性病害,对烟株生长危害严重,为探究烟株发病后土壤微生物群落结构变化及其生物学调控机制,采用大田试验方法,设置ZCTR(常规施肥,健康烟株的根际土壤)、ZCSW(施加1.2 t·hm^(-2)生物炭,健康烟株的根际土壤)、QKTR(常规施肥,青枯病烟株的根际土壤)和QKSW(施加1.2 t·hm^(-2)生物炭,青枯病烟株的根际土壤)4个处理,研究细菌群落结构的差异。结果表明,生物炭施用后细菌α多样性升高,但差异不显著,细菌群落丰富度和菌群结构均有所改变。相同施肥条件下,青枯病烟株的根际土壤细菌α多样性和群落丰富度均小于健康烟株根际土壤;未添加生物炭的青枯病烟株根际土壤与健康烟株根际土壤相比,芽单胞菌门、酸杆菌门的丰度增加0.26、1.27个百分点,变形菌门、放线菌门的丰度降低1.08、0.14个百分点。施用生物炭后烟株的株高、叶长、叶宽、茎围分别较未添加生物炭处理增加了11.83%、16.88%、6.70%、10.80%,同时降低了烟株的病害指数,施加生物炭处理青枯病的发病率较未施加生物炭处理低9.1个百分点。研究表明,生物炭的施用会缓解青枯病带来的细菌丰富度下降,减少致病性细菌门类的相对丰度,并驱动功能促生性细菌(芽单胞菌门)相对丰度增加,从而降低青枯病发病率。研究初步明确了生物炭对植烟土壤青枯病微生态调控的作用机制。 展开更多

关键词 土壤 根际 细菌群落 生物炭 青枯病 微生物调控

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生物炭与氮肥配施对土壤生物特性和烤烟氮素吸收的影响 被引量：16

14

作者 吴嘉楠 彭桂新 +3 位作者 杨永锋 任天宝 张璐 刘国顺 《中国烟草学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期53-61,共9页

【目的】研究生物炭与氮肥减量配施对土壤生物特性和烤烟氮素分配的影响。【方法】采用盆栽试验,氮肥为15N标记肥料,测定生物炭与不同用量氮肥配施条件下烤烟生长不同时期土壤中肥料氮的残留量、土壤酶活性、微生物量碳含量和烤烟对不... 【目的】研究生物炭与氮肥减量配施对土壤生物特性和烤烟氮素分配的影响。【方法】采用盆栽试验,氮肥为15N标记肥料,测定生物炭与不同用量氮肥配施条件下烤烟生长不同时期土壤中肥料氮的残留量、土壤酶活性、微生物量碳含量和烤烟对不同氮源氮素的累积量。【结果】与对照相比,不减氮时,生物炭与氮肥配施使土壤酶活性提高了8.8%~19.5%,微生物生物量碳含量提高了13.3%,减少了烤烟生长前期肥料氮的流失,提高了烤烟氮素累积量;适量减氮时过氧化氢酶活性提高了7.8%,蔗糖酶、脲酶活性和微生物量碳在中后期也有所提高,氮素累积量提高了21.0%。【结论】生物炭能提高植烟土壤酶活性和微生物量,减少肥料流失,提高氮素累积量。生物炭与氮肥配施时适量减氮是可行的。 展开更多

关键词 生物炭 减氮 15N 土壤酶 微生物生物量碳 氮积累

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滴灌减氮下生物炭基肥对植烟土壤无机氮组分含量的影响 被引量：11

15

作者 樊鹏飞 刘文 +5 位作者 任天宝 陈静 刘英杰 王省伟 袁晓静 刘国顺 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期740-747,761,共9页

为探究滴灌条件下不同生物炭基肥施用量对植烟土壤氮素组分含量的影响,探索资源节约型和环境友好型减氮新途径。采用大田试验,在滴灌减氮条件下分别施用600,1200和1800 kg·hm-2生物炭基肥并对各处理植烟土壤氮素组成进行分析。结... 为探究滴灌条件下不同生物炭基肥施用量对植烟土壤氮素组分含量的影响,探索资源节约型和环境友好型减氮新途径。采用大田试验,在滴灌减氮条件下分别施用600,1200和1800 kg·hm-2生物炭基肥并对各处理植烟土壤氮素组成进行分析。结果表明,与常规对照处理相比,中高添加量的生物炭基肥能延缓硝态氮的淋失时间,显著提高土壤硝态氮含量;与对照相比,滴灌下施用生物炭基肥能显著提高移栽中后期的铵态氮、碱解氮、无机氮、全氮含量,且T3处理可提高66.59%,36.17%,59.4%和58.8%;减氮50%条件下,滴灌下施用生物炭基肥处理的农艺性状指标基本上均高于对照处理;滴灌下施用生物炭基肥能提高移栽后45~90 d的叶面积,满足烟株高产的需要。 展开更多

关键词 烤烟 滴灌 生物炭基肥 土壤氮素

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生物炭对烤烟成熟期根际真菌群落结构的影响及功能预测分析 被引量：19

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作者 李茂森 王丽渊 +4 位作者 杨波 刘福童 张勇江 任天宝 张福建 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1041-1048,共8页

为探究植烟土壤中真菌群落结构和功能类群对生物炭的响应,采用大田试验的方式,分别设置CK(常规施肥)和T(常规施肥+750 kg·hm^(-2)生物炭)两组试验,研究了土壤真菌群落结构,并用FUNGuild对真菌进行功能预测。结果表明,在移栽后105 d... 为探究植烟土壤中真菌群落结构和功能类群对生物炭的响应,采用大田试验的方式,分别设置CK(常规施肥)和T(常规施肥+750 kg·hm^(-2)生物炭)两组试验,研究了土壤真菌群落结构,并用FUNGuild对真菌进行功能预测。结果表明,在移栽后105 d,添加生物炭处理的烟株株高和中部叶叶长、叶宽较CK分别提高了2.34%、1.71%和5.48%。添加生物炭处理土壤的pH、速效钾、有效磷、有机质含量较CK处理分别显著提高了0.52个单位、11.14%、7.90%和11.76%(P<0.05)。测序结果表明,土壤中优势真菌门类为子囊菌门(Ascomycota)、毛霉菌门(Mucoromycota)、一种SAR超类群(SAR-k-NORANK)和担子菌门(Basidiomycota),平均相对丰度分别为84.78%、5.96%、2.66%和2.29%,施加生物炭提高了毛霉菌门和担子菌门的丰度,升幅分别达到了54.02%和31.49%,子囊菌门的相对丰度较CK处理降低了1.20%。FUNGuid分析结果表明,施加生物炭后,土壤中病理营养型真菌丰度降低了62.07%,腐生营养型真菌丰度升高了69.80%。对烤后烟叶进行分析发现,烟叶总糖、还原糖和钾含量均有显著提高(P<0.05),增幅分别为16.47%、10.82%和11.78%,烟碱、总氮和蛋白质含量分别提高了2.65%、2.24%和2.14%,氯含量降低了1.46%。研究表明,施加生物炭可以增加土壤微生物对腐生物质的分解速率,提高土壤养分含量并促进物质循环,改善烟株性状,提升烤后烟叶品质,同时可以降低烤烟的病害风险。 展开更多

关键词 生物炭 土壤 真菌群落结构 功能类群

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生物炭对烤烟成熟期土壤养分及根际细菌群落结构的影响 被引量：17

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作者 杨焕焕 李茂森 +5 位作者 王丽渊 冯慧琳 刘福童 杜君 任天宝 高卫锴 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期62-71,共10页

采用大田小区处理方式,分别设置常规施肥(CK)和750 kg/hm^(2)生物炭+常规施肥(T)2组试验,探究生物炭对植烟土壤微生物群落和土壤养分的变化规律及其对烟叶质量的影响。结果显示:生物炭可以显著提高土壤pH、速效磷、速效钾和有机碳含量,... 采用大田小区处理方式,分别设置常规施肥(CK)和750 kg/hm^(2)生物炭+常规施肥(T)2组试验,探究生物炭对植烟土壤微生物群落和土壤养分的变化规律及其对烟叶质量的影响。结果显示:生物炭可以显著提高土壤pH、速效磷、速效钾和有机碳含量,促进烟株生长发育;与CK相比,生物炭处理后绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteriota)和厚壁菌门(Firmicutes)丰度增加,分别提高了1.82%、12.36%和64.55%;放线菌门(Actinobacteriota)和变形菌门(Proteobacteria)丰度分别降低了2.02%和9.00%;聚类和主成分分析结果显示,烤烟根际土壤中优势细菌与土壤pH、速效钾、速效磷和有机碳均存在显著的相关关系,其中厚壁菌门(Firmicutes)、Myxococcota和Desulfobacterota与土壤pH、速效磷、速效钾和有机碳存在显著的正相关关系(P<0.05),Bacterdidota与Patescibacteria与土壤pH、速效钾、速效磷和有机碳存在显著负相关关系;生物炭施用通过改善根系周围矿质营养和微生物群落进而提高烟叶质量。生物炭有利于成熟期土壤养分固持及根际促生细菌群落增加。 展开更多

关键词 生物炭 烤烟 植烟土壤 细菌 群落结构

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减氮配施生物炭基肥对蜜柚土壤理化性质及酶活性的影响 被引量：19

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作者 吴强建 胡梦蝶 +7 位作者 侯松峰 袁杨 康婷 谢凯柳 谢志坚 任天宝 周春火 刘晖 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2022年第5期732-741,共10页

【目的】研究减氮配施生物炭基肥对蜜柚果园土壤理化性质、土壤酶活性的影响,以期为蜜柚果园土壤质量提升提供理论依据。【方法】试验于2020年12月—2021年11月在江西井冈蜜柚科技小院试验基地进行,设不施肥(CK)、优化施肥(OF)、优化施... 【目的】研究减氮配施生物炭基肥对蜜柚果园土壤理化性质、土壤酶活性的影响,以期为蜜柚果园土壤质量提升提供理论依据。【方法】试验于2020年12月—2021年11月在江西井冈蜜柚科技小院试验基地进行,设不施肥(CK)、优化施肥(OF)、优化施肥+生物炭(BOF)、生物炭基肥替代20%氮肥(BF20%)、生物炭基肥替代40%氮肥(BF40%)、生物炭基肥替代60%氮肥(BF60%)、生物炭基肥替代80%氮肥(BF80%)共7个处理,分析了减氮配施生物炭基肥条件下井冈蜜柚果园土壤理化性质指标及土壤酶活性。【结果】生物炭基肥的施用可以有效降低土壤容积质量,提高土壤孔隙度、含水率及田间持水量,随着生物炭基肥施用量的增加改良效果愈佳;生物炭基肥处理显著提高了土壤pH值,改良了土壤酸碱性,促进了土壤中微量元素有效性的提升,以BF40%处理效果最佳,土壤pH值较OF处理提高了27.22%,土壤交换性钙、交换性镁含量较OF处理分别提高了93.17%、48.81%;生物炭基肥能够显著提高土壤硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、蔗糖酶、过氧化氢酶的活性,整体以BF40%处理的土壤酶活性相对较高;相关性分析表明,土壤容积质量、孔隙度、含水率及田间持水量之间存在显著的相关关系,土壤酶活性与其对应的土壤养分之间有着显著的正相关关系。【结论】生物炭基肥能够有效改善土壤孔隙结构,改良土壤酸性,有效提升土壤养分及酶活性,以BF40%处理效果最佳。 展开更多

关键词 生物炭基肥 井冈蜜柚 土壤理化性质 土壤酶活性

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生物质炭与氮肥配施对土壤氮素变化和烤烟氮素利用的影响 被引量：20

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作者 吴嘉楠 闫海涛 +5 位作者 彭桂新 吕世俊 于建春 张璐 杨永锋 刘国顺 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期256-263,共8页

为探明生物质炭与氮肥配施对土壤中氮素循环和烤烟氮素利用的影响,采用盆栽试验,设置4个处理:5 g/盆纯氮(CK),5 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T1),3.5 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T2),2 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T3),利用^(15)N标记的氮... 为探明生物质炭与氮肥配施对土壤中氮素循环和烤烟氮素利用的影响,采用盆栽试验,设置4个处理:5 g/盆纯氮(CK),5 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T1),3.5 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T2),2 g/盆纯氮+100 g/盆生物质炭(T3),利用^(15)N标记的氮肥,测定生物质炭与氮肥配施条件下烤烟生长不同时期土壤中^(15)N的残留量、不同形态氮素的含量、土壤微生物生物量氮含量和移栽后90 d烤烟烟叶对不同氮源氮素的累积量。试验结果表明:相同施氮量时,生物质炭的施用可以提高土壤中^(15)N残留量、土壤无机氮、碱解氮、微生物量氮的含量和叶片对氮素的累积量。生物质炭与氮肥配施时提高了肥料氮在烟叶中的占比,使^(15)N利用率提高了25.4%~63.3%。与对照相比,T2处理植烟土壤中NH_4^+-N、NO_3~–-N、碱解氮在烤烟移栽后75 d比对照分别提高了17.3%、8.0%、7.2%,碱解氮和微生物生物量氮的含量在烤烟移栽后90 d也高于对照。在本试验条件下,生物质炭与氮肥配施对土壤氮素的影响是显著的,施用生物质炭时减少30%氮肥用量是可行的。 展开更多

关键词 生物质炭 氮肥 ^15N 无机氮 氮素分配 氮素利用率

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化肥减量配施生物炭基肥对玉米产量及土壤温室气体排放特征的影响 被引量：12

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作者 于衷浦 杨浩鹏 +5 位作者 纪利成 卫诚成 江飞 李茂森 李孝良 李飞跃 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2022年第5期742-749,共8页

【目的】通过玉米田间试验,研究化肥减量配施生物炭基肥对玉米产量及土壤温室气体排放特征的影响。【方法】试验共设置6个处理,分别为不施肥(CK)、单施化肥(UF)、单施生物炭基肥(BCF)、生物炭基肥配施不同比例化肥(3个比例,即60%、80%、... 【目的】通过玉米田间试验,研究化肥减量配施生物炭基肥对玉米产量及土壤温室气体排放特征的影响。【方法】试验共设置6个处理,分别为不施肥(CK)、单施化肥(UF)、单施生物炭基肥(BCF)、生物炭基肥配施不同比例化肥(3个比例,即60%、80%、100%,分别记为BCF60、BCF80、BCF100)。【结果】在玉米生长期内,CH_(4)-C累计排放量为BCF100=BCF80=BCF>UF=CK>BCF60,其中,BCF、BCF80、BCF100排放量最高且相同,较UF处理增加5%;N_(2)O-N的累计排放量BCF60处理最高,与UF处理相比累计排放量增加4%,而BCF、BCF80处理减排效果明显,与UF处理相比累计排放量降低17%和15%;CO_(2)-C的累计排放量为BCF60处理最高较UF处理相比增加1%,BCF、BCF80、BCF100处理与UF处理相比累计排放量分别降低9%、7%、2%。单施生物炭基肥(BCF)处理与UF处理相比玉米产量降低3%,然而,生物炭基肥配施化肥提高了玉米产量,和UF处理相比,BCF60、BCF80、BCF100玉米产量分别增加15%、21%和9%;温室气体综合增温潜势表现为BCF60>UF处理>BCF100>BCF80>CK>BCF,而温室气体排放强度表现为CK>UF>BCF>BCF100>BCF60>BCF80,表明与UF处理相比,BCF60处理玉米季温室气体的综合增温潜势增加了1.5%,而BCF80处理与UF处理相比玉米季综合增温潜势和温室气体排放强度分别降低了25%和38%,表明化肥减量20%配施生物炭基肥,可在一定程度上缓解全球增温潜势。【结论】化肥减量20%配施生物炭基肥可降低温室气体累计排放量、综合增温潜势和温室气体排放强度,同时短时间内增加玉米产量。 展开更多

关键词 生物炭基肥 温室气体排放通量 综合增温潜势 温室气体排放强度

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