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生物炭对红壤和褐土中镉形态的影响 预览
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作者 周涵君 韩秋静 +5 位作者 马静 张晓远 吴福如 卢剑 叶协锋 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期433-442,共10页
摘要:【目的】重金属对环境危害的大小主要取决于其形态分布,尤其是生物有效态镉(Cd)的含量和存在比例。添加生物炭可以降低Cd超标土壤中生物有效态Cd的含量,本文研究了施用生物炭后红壤和褐土中Cd形态的变化及其与生物炭施用量的关系,... 摘要:【目的】重金属对环境危害的大小主要取决于其形态分布,尤其是生物有效态镉(Cd)的含量和存在比例。添加生物炭可以降低Cd超标土壤中生物有效态Cd的含量,本文研究了施用生物炭后红壤和褐土中Cd形态的变化及其与生物炭施用量的关系,以加深对生物炭修复Cd污染土壤机理的认识。【方法】选择红壤(pH5.21)和褐土(pH 7.75)两类土壤进行了室内培养试验。将两个过2 mm筛的自然风干土壤各40 kg,分别装于20L塑料盒中,加Cd(NO3)2溶液使土壤外源Cd含量达到5 mg/kg,保持70%田间最大持水量,于25℃条件下平衡两周;之后,在每1000 g土内,分别添加生物炭0、5、10、20 g,均匀混合后,室温培养50 d;在培养1、4、7、14、21、35、49 d时分别取样,测定土壤pH和有机碳含量,利用Tessier分级法测定土壤Cd形态。【结果】红壤pH随生物炭施用量的增加显著升高,培养14天后,生物炭施加量为2%时,土壤由酸性变为弱碱性,生物炭对褐土pH的提高作用不显著。红壤和褐土有机碳含量均随生物炭施用量的增加而升高。培养49天后,红壤可交换态Cd含量的降幅较大,降幅为0.31~0.82 mg/kg,且处理2%的可交换态Cd含量最低,为1.24 mg/kg,生物炭施用量2%的红壤碳酸盐结合态Cd含量最高,为1.06 mg/kg,施用生物炭的红壤碳酸盐结合态Cd和Fe、Mn氧化物结合态Cd所占比例增加了3.14%~14.21%、8.20%~23.96%,施用生物炭的褐土碳酸盐结合态Cd和Fe、Mn氧化物结合态Cd升高了0.94%~2.61%、0.80%~7.90%。褐土的土壤有机碳含量和生物炭施用量与土壤可交换态Cd呈极显著负相关关系,与土壤碳酸盐结合态Cd,土壤Fe、Mn氧化物结合态Cd和土壤有机结合态Cd呈极显著正相关关系;红壤pH、有机碳含量和生物炭施用量均与土壤可交换态Cd呈极显著负相关关系,与土壤其他四种形态Cd呈极显著正相关关系。但在红壤中土壤有机碳和生物炭施用量与各形态Cd的相� 展开更多
关键词 生物炭 红壤 褐土 CD形态
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秸秆还田对洛阳植烟区黄土质褐土碳库及烟叶经济性状的影响 预览
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作者 韩秋静 赵世民 +7 位作者 马君红 马静 王惠 刘晓涵 徐亮 于建军 叶协锋 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期18-26,共9页
为探究腐熟秸秆还田对植烟土壤碳库和烤烟产质量的影响,于2017年在河南省洛阳市汝阳县进行了大田试验。在常规施肥基础上,设置了腐熟小麦秸秆还田量分别为0、6000、9000和12000kg/hm^24个处理,并取样测定了各处理土壤总有机碳、活性有... 为探究腐熟秸秆还田对植烟土壤碳库和烤烟产质量的影响,于2017年在河南省洛阳市汝阳县进行了大田试验。在常规施肥基础上,设置了腐熟小麦秸秆还田量分别为0、6000、9000和12000kg/hm^24个处理,并取样测定了各处理土壤总有机碳、活性有机碳、微生物生物量碳、微生物生物量氮等土壤碳库指标。结果表明:秸秆还田显著提高了植烟土壤总有机碳、微生物生物量碳、微生物生物量氮和可溶性有机碳含量,同时提高了土壤高活性、中活性、活性碳库活度指数和碳库管理指数。秸秆还田还提高了烟叶产量和产值,在洛阳烟区黄土质褐土条件下,以常规施肥配施秸秆还田12000kg/hm^2的处理效果较好。 展开更多
关键词 烤烟 植烟土壤 秸秆还田 碳库 经济性状
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不同施肥措施对烟株生长发育及土壤盐分的影响 预览
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作者 姚鹏伟 +3 位作者 韩秋静 马静 张格格 叶协锋 《中国烟草学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期67-76,共10页
【目的】为研究不同施肥措施对烟株生长发育及土壤盐分的影响。【方法】以中烟100为供试品种,采用盆栽试验,设置6种施肥处理:不施肥、单施氮肥、氮磷钾肥配施、氮磷钾肥分别增施腐熟秸秆、芝麻饼肥和生物炭,研究不同施肥措施对烟株生长... 【目的】为研究不同施肥措施对烟株生长发育及土壤盐分的影响。【方法】以中烟100为供试品种,采用盆栽试验,设置6种施肥处理:不施肥、单施氮肥、氮磷钾肥配施、氮磷钾肥分别增施腐熟秸秆、芝麻饼肥和生物炭,研究不同施肥措施对烟株生长发育和土壤盐分的影响。【结果】(1)与氮磷钾肥配施相比,在移栽后90 d,增施腐熟秸秆处理烟株株高、最大叶面积分别显著增加13%和34%,增施有机物料在增加烤烟产量、产值的同时,还提高了烟叶总糖和还原糖含量,增加烟碱含量,提升两糖比。增施生物炭显著提高烟叶含钾量。(2)各处理土壤可溶性盐组成均以SO42-、HCO3-、Na+和Ca2+为主,水溶性总盐、Cl-和Ca2+在移栽后45~60 d达到最大值。(3)施肥整体增加了总盐含量,氮磷钾肥配施主要增加了土壤Ca2+、SO42-、K+含量。(4)增施有机物料降低了总盐含量增和Ca2+含量,对Na+含量的影响随时间而异,增施腐熟秸秆处理增加了Cl-含量,增施生物炭处理增加了K+含量。【结论】施肥措施会促进烟株生长发育,增加土壤总盐含量,氮磷钾肥配施腐熟秸秆或芝麻饼肥有利于脱盐。 展开更多
关键词 有机物料 烤烟 生长发育 pH 土壤盐度
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烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响 预览 被引量:1
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作者 付仲毅 张晓远 +5 位作者 张晓帆 周涵君 马静 韩秋静 叶协锋 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第8期16-22,共7页
【目的】研究烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响,为构建以烟为主的耕作制度提供参考。【方法】以"云烟87"为研究对象,在重庆市彭水县开展田间定位试验,设轮作(CK)、连作5年(T1)、连作10年(T2)3个处理,研究不同处理对... 【目的】研究烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响,为构建以烟为主的耕作制度提供参考。【方法】以"云烟87"为研究对象,在重庆市彭水县开展田间定位试验,设轮作(CK)、连作5年(T1)、连作10年(T2)3个处理,研究不同处理对植烟土壤碳库指标及烤后烟叶常规化学成分、中性致香物质含量和经济性状的影响。【结果】连作降低了植烟土壤总有机碳含量,连作5年、连作10年土壤总有机碳含量分别比轮作降低8.80%和28.17%;连作使土壤易氧化活性有机碳含量、水溶性有机碳含量、有机碳矿化速率、微生物生物量碳含量、碳库指数和土壤碳库管理指数降低,且随着连作年限的增加均呈下降趋势。连作降低了烤烟总糖和还原糖含量及烤烟中下部烟叶钾含量和钾氯比,增加了烤烟中下部烟叶的烟碱和氯含量。轮作处理烤烟化学成分及其协调性优于连作;连作降低了烟叶中性致香成分含量,随着连作年限的增加,苯丙氨酸类、棕色化反应产物的含量呈现下降趋势,而类胡萝卜素类、新植二烯的含量呈现先下降后升高趋势;中性致香成分总量表现为轮作〉连作10年〉连作5年。【结论】短期连作(连作5年)对土壤碳库影响不大,长期连作(连作10年)降低了土壤碳库,使土壤性质趋劣;轮作处理烤烟化学成分及其协调性优于连作,轮作烟叶中性致香成分含量大多数高于连作烟叶,轮作处理烤烟经济性状优于连作。 展开更多
关键词 烤烟 连作 土壤碳库 烟叶品质
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施用生物炭对土壤Cd形态转化及烤烟吸收Cd的影响
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作者 周涵君 马静 +4 位作者 韩秋静 程昌新 王勇 叶协锋 《环境科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期3730-3738,共9页
采用盆栽试验模拟Cd污染土壤,研究施用烟秆炭(0、10、20 g·kg^-1)对土壤pH、有机质含量、土壤Cd形态分布及烤烟Cd含量和Cd累积量的影响.结果表明:随着生育期的延长,土壤pH和有机质含量均呈现升高的趋势.在同一Cd污染水平下,土... 采用盆栽试验模拟Cd污染土壤,研究施用烟秆炭(0、10、20 g·kg^-1)对土壤pH、有机质含量、土壤Cd形态分布及烤烟Cd含量和Cd累积量的影响.结果表明:随着生育期的延长,土壤pH和有机质含量均呈现升高的趋势.在同一Cd污染水平下,土壤pH和有机质含量均随生物炭施用量的增加而升高.随生物炭施用量的增加,土壤有效态Cd和可交换态Cd含量显著降低,土壤碳酸盐结合态Cd、铁锰氧化物结合态Cd、有机结合态Cd和残渣态Cd含量升高.移栽后30 d,处理G2T2和G2T1的土壤有效态Cd含量的降幅分别达到45.59%和24.56%.外源添加Cd的土壤中,土壤pH和有机质含量均与土壤有效态Cd和可交换态Cd含量呈显著负相关关系(p〈0.01),与土壤碳酸盐结合态Cd、铁锰氧化物结合态Cd和有机结合态Cd含量呈显著正相关关系(p〈0.01).在Cd污染土壤上,施用生物炭能明显降低烟株各部位Cd含量,烟株各部位干物质积累量随生物炭施用量的增加显著升高,烟株各部位Cd累积量和总Cd累积量随生物炭施用量的增加呈降低的趋势.由此说明,在Cd污染的土壤上施用生物炭能够使土壤中可被植物吸收利用的有效态Cd转化为潜在的无效态Cd,从而达到修复土壤并减轻作物受Cd毒害的目的. 展开更多
关键词 生物炭 土壤Cd形态 烤烟 吸收累积
施用生物炭对Cd污染土壤生物学特性及土壤呼吸速率的影响 预览 被引量:1
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作者 周涵君 于晓娜 +6 位作者 赵哲康 叶协锋 张晓远 王鹏 张胜 马明 《中国烟草学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期61-68,共8页
【目的】为研究施用生物炭对Cd污染土壤生物学特性及土壤呼吸速率的影响。【方法】于2016年采用盆栽试验(每盆装土25 kg),外源添加Cd 0 mg/kg(G0)、30 mg/kg(G1)、60 mg/kg(G2),分别添加生物炭0 g/kg(T0)、10 g/kg(T1)、20 ... 【目的】为研究施用生物炭对Cd污染土壤生物学特性及土壤呼吸速率的影响。【方法】于2016年采用盆栽试验(每盆装土25 kg),外源添加Cd 0 mg/kg(G0)、30 mg/kg(G1)、60 mg/kg(G2),分别添加生物炭0 g/kg(T0)、10 g/kg(T1)、20 g/kg(T2),二因素试验共计9个处理,分别为:G0T0、G0T1、G0T2、G1T0、G1T1、G1T2、G2T0、G2T1、G2T2。测定不同时期的土壤微生物数量,土壤微生物生物量碳、氮,土壤酶活性及土壤呼吸速率。【结果】土壤脲酶活性、土壤细菌、放线菌数量和土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量和土壤呼吸速率均随施加Cd浓度的升高呈现降低的趋势,随生物炭的施用而显著增加,且均在移栽后55 d达到较高水平。土壤呼吸速率随生育期的延长呈升高的趋势,在Cd污染严重的土壤中,土壤呼吸速率随生物炭施用量的增加显著提高。【结论】施用生物炭能明显改善Cd污染土壤的生物学特性,提高土壤呼吸速率,从而达到改善Cd污染土壤质量的目的。 展开更多
关键词 生物炭 Cd 土壤生物学特性 土壤呼吸
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肉桂醛对烟草疫霉菌的体外抑制作用 预览
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作者 凌天孝 陈健 +7 位作者 薛延丰 周涵君 张晓帆 付仲毅 马静 韩秋静 叶协锋 《中国烟草学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期70-76,共7页
【目的】为探讨肉桂醛对烟草疫霉菌的体外抑制作用。【方法】以烟草疫霉菌为研究对象,研究肉桂醛作用下烟草疫霉菌菌丝的径向生长和细胞膜透性,通过菌丝ROS和PI荧光染色,进一步测定菌丝丙二醛和甘油含量。【结果】(1)肉桂醛能够有效地... 【目的】为探讨肉桂醛对烟草疫霉菌的体外抑制作用。【方法】以烟草疫霉菌为研究对象,研究肉桂醛作用下烟草疫霉菌菌丝的径向生长和细胞膜透性,通过菌丝ROS和PI荧光染色,进一步测定菌丝丙二醛和甘油含量。【结果】(1)肉桂醛能够有效地抑制烟草疫霉菌菌丝的径向生长和破坏菌丝形态,抑制菌丝径向生长的EC50值约为0.93 mmol/L;(2)烟草疫霉菌菌丝ROS和PI荧光染色结果显示,经肉桂醛处理的菌丝,其活性氧含量增加并出现细胞死亡现象,并表现出浓度效应;(3)随着肉桂醛处理浓度的升高,烟草疫霉菌菌丝MDA和甘油含量以及细胞膜透性均呈现逐渐升高的趋势。【结论】肉桂醛可能通过增加烟草疫霉菌胞内ROS含量,引发脂质过氧化反应,刺激丙二醛产生,从而使细胞膜受损,进一步导致细胞死亡,达到抑菌效果。 展开更多
关键词 肉桂醛 烟草疫霉菌 活性氧 细胞膜 抑菌
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生物炭对弱碱性土壤烤烟Cd吸收及转运富集特征的影响 预览
8
作者 叶协锋 周涵君 +6 位作者 于晓娜 张晓帆 付仲毅 马静 韩秋静 徐敏 《中国烟草学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期65-72,共8页
【目的】通过研究施用生物炭后烤烟对Cd的吸收效应及分配富集特征,来阐明生物炭对Cd污染植烟土壤的修复及对烤烟Cd含量的降低效果。【方法】于2015年采用盆栽试验(每盆装土25 kg),选取豫中地区弱碱性土壤,外源添加Cd 0 mg/kg(G0)、5... 【目的】通过研究施用生物炭后烤烟对Cd的吸收效应及分配富集特征,来阐明生物炭对Cd污染植烟土壤的修复及对烤烟Cd含量的降低效果。【方法】于2015年采用盆栽试验(每盆装土25 kg),选取豫中地区弱碱性土壤,外源添加Cd 0 mg/kg(G0)、50 mg/kg(G1)、100 mg/kg(G2),分别添加生物炭0 g/盆(T0)、300 g/盆(T1)、600 g/盆(T2),采用二因素试验共计9个处理,分别为:G0T0、G0T1、G0T2、G1T0、G1T1、G1T2、G2T0、G2T1、G2T2。测定各处理的土壤p H值、土壤有效态Cd含量,并分析烟株采收时不同部位Cd含量和烟株对Cd的转运及富集系数。【结果】(1)土壤p H值随生物炭施用量的增加而升高,处理G2T2的土壤p H值最大,为7.81;土壤有效态Cd含量随生物炭施用量的增加呈现降低的趋势。(2)土壤Cd含量与烟株叶片中的Cd含量呈极显著正相关关系,且在同一污染水平下,施加生物炭后,烟株各部位叶对Cd的吸收呈显著降低的趋势。(3)施用生物炭的处理,烟株整体对Cd的转运系数降低,烟株根系对Cd的富集系数升高,叶片对Cd的富集系数降低。【结论】在Cd污染土壤种植烤烟时适量施用生物炭可以降低土壤有效态Cd含量,从而降低烟叶Cd含量。 展开更多
关键词 烤烟 生物炭 CD 吸收 转运富集
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基于盆栽试验的施用烟秆生物炭对植烟土壤呼吸速率的影响 预览 被引量:4
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作者 于晓娜 周涵君 +5 位作者 张晓帆 李志鹏 付仲毅 马静 叶协锋 《烟草科技》 CSCD 北大核心 2017年第12期29-37,共9页
为探索烟秆生物炭对植烟土壤呼吸速率的影响机制,采用盆栽试验在烟草不同生育期测定了土壤呼吸速率、温度和含水率。结果表明,不同施肥措施条件下,植烟土壤呼吸速率随烟草生长发育进程的推进变化明显,烟苗移栽后60d呼吸速率降至最... 为探索烟秆生物炭对植烟土壤呼吸速率的影响机制,采用盆栽试验在烟草不同生育期测定了土壤呼吸速率、温度和含水率。结果表明,不同施肥措施条件下,植烟土壤呼吸速率随烟草生长发育进程的推进变化明显,烟苗移栽后60d呼吸速率降至最低,移栽后90d达到峰值。施用生物炭的土壤呼吸速率均大于不施用生物炭和常规施肥。土壤含水率和温度双因素模型能够更好地表征土壤呼吸速率的变化。各处理土壤呼吸速率温度敏感性系数为2.36~9.41,施用生物炭降低了土壤呼吸速率对土壤温度的敏感程度。常规施肥+12g/kg生物炭、常规施肥+24g/kg生物炭、常规施肥-纯氮5%+12g/kg生物炭、常规施肥-纯氮10%+24g/kg生物炭处理的土壤呼吸速率与阳离子交换量均呈显著负相关。土壤pH、有机质(除不施肥CK外)、碱解氮、速效磷、速效钾均与土壤呼吸速率呈负相关。因此,添加适量的生物炭可以促进土壤呼吸速率的提高。 展开更多
关键词 烤烟 生物炭 土壤呼吸速率 温度 含水率
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