生物炭对水稻根系形态与生理特性及产量的影响_张伟明

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生物炭用作水稻育苗基质的研究进展

生物炭用作水稻育苗基质的研究进展高继平1，2隋阳辉1霍轶琼1唐亮1孟军2张文忠1陈温福1，2（1沈阳农业大学水稻研究所/农业部东北水稻生物学与遗传育种重点实验室/北方超级粳稻育种教育部重点实验室，110866，辽宁沈阳；2辽宁省生物炭工程技术研究中心，110866，辽宁沈阳）摘要水稻基质育苗是保障水稻安全育苗的重要技术措施，为水稻秧苗健康生长提供有力保证。

作者立足于当前水稻育苗技术的发展现状，提出生物炭用作水稻育苗基质的新型、绿色、环保的发展方向;分析了生物炭的理化特性、物理学功效及其对水稻生长的影响;综合评述了以生物炭为核心的炭基水稻育苗基质和其他育苗基质的应用效果及存在的问题;并展望了炭基育苗技术的发展前景，以期为水稻工厂化育苗配套技术体系的建立奠定基础。

关键词生物炭;水稻;育苗技术;炭基育苗水稻是我国重要的粮食作物，水稻产业的可持续健康发展是保障我国粮食安全的重要途径。

近年来，我国水稻育苗技术发展取得了显著成就，形成了培育多种类型壮苗的育苗配套技术，北方建立起以旱育苗为主的培育壮苗系列技术，南方发展到以地膜育苗、温室育苗和湿润育苗等为主的多种育苗技术，把我国水稻育苗技术推向一个新阶段［1］。

工厂化育苗是目前最先进的育苗生产模式，因具有节能、生产效率高、秧苗素质好、缓苗快、成活率高等优点而越来越受到重视。

但是，这些育苗技术普遍存在着取土难的问题，尤其在北方，连年取土叠埂导致耕层土壤破坏严重，且费工费时；春季回暖较晚时，不能及时播种，致使生育期延后；育苗、起苗存在用工多、工序复杂、占用耕地以及秧块重、机械作业负荷和损耗大等一系列问题［2］，严重影响到水稻生产安全。

为解决上述作者简介:高继平，助教，从事水稻高产栽培与生物炭农业应用研究陈温福为通信作者，教授，从事水稻超高产育种及生物炭应用研究基金项目:农业部公益性行业(农业)科研专项(201303095);国家科技支撑计划(2013BAD05B07);辽农科＜2013＞271号;国家自然科学基金项目(31201158)收稿日期:2013－12－05问题，许多学者研究认为采用生物质资源经粉碎、发酵、堆腐、膨化、焚烧等［3－8］，矿物质资源珍珠岩、蛭石等［9－12］，矿物质资源和（或）生物质资源按科学配方混配育苗能够替代传统土育苗方法［13－16］。

生物炭对铜胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响

生物炭对铜胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响作者：赵红来源：《种子科技》2021年第18期摘要：以水稻种子为材料，在水培条件下，研究生物炭对铜胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响，结果表明，10 mg/L铜浓度对水稻的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、苗高、根重、苗重及植株鲜重均有显著的抑制作用，铜胁迫下添加不同浓度的生物炭均能提高水稻种子萌发和幼苗生长，其中25 g/L的生物炭处理效果最好，不仅能提高水稻对铜胁迫的耐受性，还能促使水稻维持正常生命活动状态。

关键词：生物炭;铜胁迫;水稻;种子萌发;幼苗生长文章编号：1005-2690（2021）18-0022-02 中国图书分类号：X173 文献标志码：B铜既是植物生长发育必需的微量元素，又是环境污染的重金属元素[1]。

铜是多种氧化酶的组分，也是叶绿体中质体蓝素的组分，参与了植物多种生理代谢过程，对植物生长发育、产量及品质都有重要影响[2-4]，但植物需铜数量不多，过量的铜会对植物产生毒害作用。

研究发现，较高浓度的铜不仅使植物种子萌发受到显著抑制[5]，而且植物幼苗叶片丙二醛含量明显升高，叶绿素含量及生物量下降[6]。

水稻是我国重要的粮食作物，因此研究如何提高水稻抗铜毒害能力有重要意义。

生物炭是生物有机材料在缺氧环境中经过热裂解产生的固体，具有复杂的孔隙结构和极强的吸附性能。

此外，生物炭中含有大量农作物生长所必需营养元素，可为农作物生长发育提供必要的养分，进而减少化肥施用[7]。

研究发现，生物炭作为吸附剂，能够有效吸附环境中的重金属离子和有机污染物，减弱其对环境和生物体的毒害作用[8]。

有研究表明，生物炭可以缓解铜污染对盘菜幼苗的伤害，利于调节盘菜幼苗的生理代谢[9]，也可以提高盐胁迫下水稻幼苗的抗氧化能力和对盐胁迫的耐受性[10]，但在水培条件下，生物炭如何缓解水稻萌发期及苗期遭受铜毒害却鲜见报道。

通过研究铜胁迫下生物炭对水稻种子萌发及幼苗生长的影响，以期为生物炭能缓解水稻早期铜毒害及寻找最佳的生物炭添加量提供理论依据。

生物炭对土壤肥力、作物产量及品质的影响研究

生物炭对土壤肥力、作物产量及品质的影响研究摘要：所谓生物炭，主要是在厌氧或无氧条件下，经过低温热解，生物材料会形成一类具有孔隙率发达、性质稳定、含有碳素、比表面积较大等特点的固态多功能材料。

将生物炭应用在土壤中，可改善土壤结构、增加土壤养分、强化蓄肥保水力，使植物菌根更好的生长，最终可达到作物品质及产量提升的目的。

鉴于此，文章详细论述了生物炭对土壤肥力及作物产量和品质的影响，以期对业界人士有所参考与借鉴，最终能够为农业更好的发展助力。

关键词：生物炭；土壤肥力；作物产量；品质；影响前言：将生物炭应用在土壤改良中，不但能够改善土壤结构，也会使土壤养分含量获得更好提升，确保植物菌根的稳固健康生长，切实实现农作物产量与品质的提升。

如今，业界人士也在深入开展对生物炭的有关研究工作，相信在未来的农业发展中，一定会广泛的应用生物炭。

1生物炭对土壤养分的影响生物炭对土壤容重和孔隙度的影响与土壤团聚体的形成有关。

大量实验证明，生物炭中的醌基等官能团及其多孔性可使土壤团聚体的结构得以有效改善，且生物炭的性质与施加量均会使改善效果受到影响。

比如，生物炭粒径的大小会影响生物炭、微生物及土壤彼此间的互相作用效果，粒径粗的生物炭能够使大团聚体延缓形成，将生物炭加入到质地黏重的土壤中，一般会使大团聚体含量增加，同时也会使微团聚体含量降低。

与此同时，若生物炭施加量低或土壤和生物炭反应时间短时，那么会使团聚体的分布及稳定性得不到有效调节，将适量的生物炭长期施加在特定的土壤中，会显著提升土壤团聚体的形成过程，最终可有效提高其稳定性。

生物炭中有很多矿质营养元素，比如钙、钾、氮、磷等，这部分矿质营养元素能够有效提高土壤养分，同时也可保证生产力的提高。

生物材料通过低温热解后可得到生物炭，其中含有很高的碳元素，且碳氮比与钾含量等也非常高，然而，磷与氮的含量却很少，一旦温度不断增加，其中的碳含量会显著降低，其中的钾、磷和氮的含量则会增加，与此同时，PH值也会得到提升。

施用生物炭对土壤和作物的影响

施用生物炭对土壤和作物的影响黄德荣;衡德茂;倪宏章;陈实【摘要】生物炭是将农作物秸秆、木屑等含碳量丰富的生物质材料在无氧或限氧的条件下热解而得到的一种细粒度、多孔性的碳质材料,其农业利用的发展前景广阔.原料种类、生产过程中的温度以及添加物料对生物炭的性质都有较大的影响.土壤中施用生物炭可以改变土壤的基本性质、土壤养分和离子的赋存特征、土壤微生物和酶活性.生物炭施用量影响其作用效果.施用生物炭能够明显改变作物根系和植株的系统发育,影响产量和品质构成.要进一步强化生物炭与土壤的氮、磷等营养物质的互作效应、生物炭性质特征与保护地土壤质量改善、生物炭对作物生理生化和产量品质的影响以及“生物炭-土壤-作物”连续体等方面的研究.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3页(P130-132)【关键词】生物炭;土壤;作物【作者】黄德荣;衡德茂;倪宏章;陈实【作者单位】江苏省宝应县西安丰镇农业技术推广服务中心,江苏扬州225800;江苏省宝应县西安丰镇农业技术推广服务中心,江苏扬州225800;江苏省宝应县西安丰镇农业技术推广服务中心,江苏扬州225800;江苏省南通华实生态农业科技发展有限公司,江苏南通222650【正文语种】中文【中图分类】S626.5随着温室大棚的推广和耕作技术的发展，土壤的复种指数明显增加，氮磷等营养物质投入增加，而碳的投入减小，加之耕作频繁，导致土壤温度、湿度及空气状况的变化，土壤肥力下降。

如何提升土壤碳库继而保持土壤肥力成为重要的课题。

生物炭是将农作物秸秆、木屑等含碳量丰富的生物质材料在无氧或限氧的条件下热解而得到的一种细粒度、多孔性的碳质材料[1-2]。

它含有较丰富的矿质养分元素如磷、钾、钙、镁及氮素，施入土壤后能够提高土壤中养分含量[3]，对保持土壤肥力的可持续性具有重要作用。

农作物秸秆生产成生物炭的盈亏平衡价格为736元/t，对农民非常具有吸引力。

农林废弃物炭化还田技术的发展与前景

收稿日期：０１７０２１－０ — ６
基金项目：技部农业科技成果转化资金项目（０Ｉ２００１）科２１ＧＢＢ０００
作者简介：孟军（９７，沈阳农业大学副教授，１７一）男，博士，从事生物炭农温福（９５，中国ｏｒｓｎｉｇａｔｏ：ｐ１５一）男，工程院院士，阳农业大学教授，士，事水稻超高产育种及生物炭应用研究。沈博从
沈阳农业大学学报，０１０，２４：８ — ９２１— ８４（）３７３２
ＪｕｎｌｏｈｎａｇＡｇｉｕｔｒｌＵｎｖｒｉ，０ — ８，２４：８ — ９ｏｒａｆＳｅｙｎｒｌａｉｅｓｙ２１０４（）３７３２ｃｕｔ１
Ａｇｒ－ｏｅｔｙＲｅｉｕｅｏｆｒｓｒｓｄ
ＭＥＧＪｎＺＮｉｍｉｇＷＡＮｈｏｂｎＸｈｎ－ｉ，ＨＮＷｅ－ｕＮｕ，ＨＡＧＷｅｎ， — ＧＳａ－ｉ，ＵＺｅｇｊＣＥｎｆ冰ｎ
（ｉｏｉｇＢｏｇａＣｒｏｎｉｅｒｇＴｃｎｌｇｅｅｒｈＣｎｅ，ｈｎａｇＡｃｌｒｌＵｉｅｓｙＳｅｙｎ１１ｈｎ）ＬａｎｎｉｌｉｌａｂｎＥｇｅｉｅｈｏｏｙＲｓａｃｅｔＳｅｙｎｕｔａｎｖｒｉ，ｈｎａｇ１０６，Ｃｉａｏｃｎｎｒｕｔ１
显的农业次生污染。旧的中低产田尚未改造，的中低产田又大量涌现，新总面积已超过耕地保有量的６％嘲被５，联合国世界粮食计划署列为粮食安全中度风险国家［３１。一方面是因得不到科学合理的物质投入而造成耕地质

生物炭

生物炭化学前沿论文论文题目：生物炭的应用（综述）课程名称：化学前沿学院：化学与化工学院学生姓名：**学号：**********指导老师：**2015年7 月28 日生物炭的应用（综述）摘要近年来，随着南美亚马逊流域考古发现黑土（black earths）及对其进行深入的研究，了解到生物炭不仅能改变土壤的pH、改变土壤的有机质及土壤的水分，还能改变不同农作物的形态特征，并且能提高全球粮食安全保障，它更能减缓全球气候变化。

本文将从生物炭的元素组成及其物理化学性质；生物炭的制备和对土壤理化性质的影响生，物炭对作物物态特征和养分吸收的影响等方面进行综述，以便人们对生物炭有更进一步的了解和重视，从而减少因对生物炭的生产及农用重视程度不够而造成资源的大量浪费。

并且用废弃生物质生产生物炭，实现可持续发展道路。

关键词：生物炭、物化特征、影响、展望。

Application of biological carbon (review)AbstractIn recent years, with the South American Amazon River Basin earths black (black earths) and its in-depth study,To understand the biological carbon can not only change the soil pH, soil organic matter and soil moisture, it can also change the morphological characteristics of different crops, and can improve global food security, it can mitigate global climate change. The from the biological carbon elemental composition and physical and chemical properties; biological activated carbon prepared and on soil physical and chemical properties of effects, carbon on state characteristics of crops and nutrient absorption effect were reviewed, so that people of biochar has further understanding and recognition, thereby reducing the result of biochar production and agricultural utilization degree of attention is not enough to cause resources wasting. And the use of waste biomass production of biological carbon, to achieve sustainable development path.Key words: biological carbon, physical and chemical characteristics, influence and Prospect.引言自从进入21 世纪以来，人们逐渐遭到“环境、能源危机、粮食”等各种因素的影响，并且情况越来越变得严重，因此，不同国家的政府、专家、学者等都在探索着各种能够解决这些危机的办法，但效果却不是很明显。

生物炭对土壤微生物群落的影响及作用机制研究

生物炭对土壤微生物群落的影响及作用机制研究
生物炭是一种由有机材料经过热解而得到的炭质固体材料。

近年来，
生物炭被广泛应用于农业领域，用于改善土壤质量、提升农作物产量和保
护环境。

研究发现，生物炭可以对土壤微生物群落产生显著影响，并且在
土壤中发挥重要的作用。

首先，生物炭对土壤微生物群落的影响主要体现在调节微生物的数量
和组成。

研究表明，生物炭可以显著增加土壤中的微生物数量，特别是土
壤中的真菌数量。

这是由于生物炭具有高比表面积和孔隙结构，可以提供
大量的微生物生长空间，促进微生物的繁殖。

此外，生物炭还可以通过吸
附和解毒作用，减轻土壤中的重金属和有机污染物对微生物的毒性，进一
步促进微生物的生长。

研究还发现，生物炭的应用也可以改变土壤微生物
的组成，促进优势微生物的生长，抑制病原微生物的繁殖。

总的来说，生物炭对土壤微生物群落的影响是多方面的，并且其作用
机制也较为复杂。

研究表明，生物炭的应用可以显著改变土壤微生物群落
的数量和组成，促进有益微生物的生长，减轻土壤中的污染物对微生物的
毒性，进而提高土壤质量和农作物产量。

然而，对于生物炭对土壤微生物
群落的具体影响机制，还有一些问题需要进一步研究，例如其中关键的微
生物群落结构变化、微生物代谢产物的组成及其对土壤生态系统功能的影
响等，这些研究将有助于更好地理解生物炭对土壤微生物群落的作用机制，为其在农业生产和环境保护中的应用提供科学依据。

生物炭对植物土传病害的影响与作用

王思宇,刘赛男,黄玉威，等.生物炭对植物土传病害的影响与作用机制研究进展[J].沈阳农业大学学报，2022，53（5）：611-619.沈阳农业大学学报，2022，53(5)：611-619Journal of Shenyang Agricultural University http ：// DOI:10.3969/j.issn.1000-1700.2022.05.011收稿日期：2021-12-20基金项目：国家水稻产业技术体系岗位专家项目(CARS01-51)第一作者：王思宇(1995-)，女，博士研究生，从事生物炭应用基础研究，E-mail:*****************通信作者：刘赛男(1985-)，女，博士，副教授，从事生物炭对土壤养分循环以及相关微生物代谢的影响研究，E-mail ：******************.cn 生物炭对植物土传病害的影响与作用机制研究进展王思宇，刘赛男，黄玉威，兰宇，鄂洋，孟军（沈阳农业大学农学院/水稻研究所/国家生物炭研究院/农业农村部生物炭与土壤改良重点实验室，沈阳110161）摘要：生物炭是生物质在缺氧环境下热解而得到的富碳固体材料，具有发达的孔隙结构、较强的吸附能力及丰富的官能团，其作为一种绿色、可再生的新型功能材料，在土壤改良、污染修复和碳封存等方面具有巨大潜力。

近年来，有关生物炭应用于农田土壤改良的研究中发现，植物土传病害的发生情况受生物炭影响显著，生物炭对植物土传病害的影响研究逐渐成为农用生物炭研究的热点方向。

由土壤病原真菌和细菌引起的土传病害经常给农作物生产造成无可挽回的损失，以往的化学防治方法又常常给生态环境带来沉重负担，且随着病原微生物的不断演化，常规化学药剂防治效果越来越难以令人满意。

植物土传病害严重威胁土壤-植物系统健康和农业可持续发展，过量使用化学药品防控病害存在污染风险，也是病原体产生耐药性的主要原因。

本研究从生物炭影响病原微生物的数量和生长代谢、诱导增强植物全系统防御能力以及改善土壤环境等方面，探讨了生物炭抑制土传病害病原微生物的机理。

减磷施肥配施生物炭对南方酸性稻作土壤磷素形态的影响

摘要：针对南方酸性稻作土壤专性吸附和固定磷素能力强的问题，采用微区试验，以正常施磷（75 kg/hm2）不施生物炭为对照，探讨不同磷肥水平（P2O5 75、60、45、30 kg/hm2）和生物炭配施（40、60、80 t/hm2）对土壤不同形态磷素含量的影响。结果表明：（1）减磷施肥配施生物炭后全磷、有效磷、树脂磷、碳酸氢钠无机磷及稀盐酸磷的含量显著增加，残留态磷的含量显著降低。（2）磷肥水平≥ 45 kg/hm2 时，配施生物炭处理的全磷和有效磷含量较对照分别显著提高 17.1% ～ 46.7% 和 32.5% ～ 76.3%。（3）磷肥水平≥ 45 kg/hm2 时，配施生物炭处理的树脂磷和碳酸氢钠无机磷的含量较对照分别显著增加 50.8% ～ 160.3% 和 36.1% ～ 118.3%。（4）减磷施肥导致氢氧化钠有机磷含量较对照下降 38.4% ～ 39.8%；处理间氢氧化钠无机磷的含量无显著差异。（5）配施生物炭后稀盐酸磷含量较对照显著提高 57.9% ～ 352.1%；减磷施肥处理的浓盐酸有机磷含量显著低于正常施磷的处理组合；施磷量为 30 kg/hm2 时，浓盐酸无机磷的含量显著低于其他处理组合；配施生物炭显著降低残留态磷的含量。（6）土壤全磷、有效磷的含量与树脂磷、碳酸氢钠无机磷、稀盐酸磷的含量呈显著正相关。综上所述，添加生物炭有利于提高南方酸性稻作土壤的磷素含量，促进有机磷向无机磷的转化，提高土壤磷素有效性，在此基础上磷肥施用可低至 45 kg/hm2。关键词：生物炭；减磷施肥；水稻土；磷分级
生物炭是生物质材料在无氧或缺氧的条件下经热解反应后生成的富碳固体物质［4］。生物质材料中大部分的磷都在热解过程中以无机磷形式被保存下来［5］；另外，生物炭相对较高的 pH 值、阳离子交换量、比表面积及丰富的孔隙度等，都决定了生物炭有利于提高酸性土壤中磷素的含量和有效

施加生物炭对谷子干物质积累、转运、分配和土壤理化性质的影响

作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2024, 50(3): 695 708 / ISSN 0496-3490; CN 11-1809/S; CODEN TSHPA9E-mail:***************DOI: 10.3724/SP.J.1006.2024.34097施加生物炭对谷子干物质积累、转运、分配和土壤理化性质的影响李博洋1叶茵2楚睿雯1井苗3张岁岐4严加坤1,*1 榆林学院生命科学学院, 陕西榆林 719000; 2九江市农业科学院, 江西九江 332000; 3 榆林市农业科学研究院, 陕西榆林 719000;4 中国科学院水利部水土保持研究所 / 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100摘要: 谷子是我国北方重要的杂粮作物, 研究表明施加生物炭显著提高谷子产量, 但生物炭施用对谷子干物质积累转运及沙地土壤理化性质的影响缺乏详细研究。

因此, 为研究生物炭对谷子干物质积累转运及分配和土壤的影响,以“榆谷抗1”为试验材料, 于2021—2022年在毛乌素新开垦沙地开展田间试验, 共设置1个对照组(CK, 生物炭添加量0.0 t hm–2)和3个试验组3.0 t hm–2 (C1)、4.5 t hm–2 (C2)和6.0 t hm–2 (C3)。

结果表明, 与CK相比, 新开垦沙地施加生物炭可以显著提高谷子产量和总干物质量, 增长幅度分别为12.22%~53.70%和9.62%~40.62%。

与CK相比, 施加生物炭处理显著提高了花后0 (开花期)、7、14、21、28和45 d谷子倒一叶(旗叶)至倒十三叶的叶片干重。

施加生物炭提高了开花期净光合速率, 花后同化物积累量、花后同化物积累量对籽粒产量的贡献率以及收获期穗的干物质分配比例, 但是后三者随生物炭施用量的增加呈现略微下降的趋势。

收获期茎、叶总干物质分配比例随生物炭用量增加而降低, 千粒重和收获指数随生物炭施用量的增加呈现先增加后减小的趋势。

生物炭对不同条件下玉米生长及产量的影响

152023.7生物炭对不同条件下玉米生长及产量的影响汤振彬（辽阳市农业综合行政执法队，辽宁辽阳 111000）将生物质废弃物回收再利用，热解转化为生物炭，是一种固废处置新途径。

生物炭施入土壤后，由于其独特的结构和理化性质，可以起到改良土壤、修复土壤污染、固碳减排、抑制土壤排放温室气体、提高农作物产量等作用。

生物炭对农作物产量的具体影响还没有取得共识，本文就生物炭对不同条件下玉米生长及产量的影响做一分析。

1 不同盐渍土中生物炭对玉米生长的影响迮裕雯等研究江苏滨海垦区两种典型盐渍土（沙壤土和粉沙壤土）中添加不同含量的生物炭（0、25、50、75、100克／公斤），对土壤理化性质的影响和对玉米品种苏玉29的生长影响。

生物炭和必要的肥料随翻耕进入土壤耕作层0～20厘米内，使用淡水浇灌。

在玉米收获后对0～20厘米和20～60厘米的土层取样。

在0～20厘米土层中，施用生物炭导致土壤容重降低，生物炭的施用量超过一定范围时，沙壤土的容重逐渐稳定，而粉沙壤土容重升高。

随着土壤中施加生物炭量的增加，两种土壤的孔隙度升至最大值后呈下降趋势，沙壤土中施加生物炭量的最大值为75克/公斤，粉沙壤土的最大值为50克/公斤。

在添加了生物炭后，沙壤土和粉沙壤土有机质含量都有不同程度的提升。

在不同深度的土层中，两种土壤中外，还应根据实际墒情灌水，调整土壤的温度。

2.7 病虫害防治在玉米植株的生长期内，易遭受病虫害的侵袭，无论在玉米苗期、中期和生长后期都应重点防治玉米螟、金针虫和地老虎等病虫害，通过物理防治、生物防治和化学防治的形式，提高防治效果。

2.8 后期管理地膜玉米的人工授粉应采用隔株或隔行的方式进行。

地膜玉米的抽穗期到成熟期，不易发生倒伏，株间健壮，不早衰，且增重保粒，能提升玉米的产量。

2.9 玉米的收获当玉米成熟后，进行收获，千粒重最高，并进行晒干脱粒。

玉米应储藏于通风处。

完成收获后，及时清除茎秆，彻底清除田间的残膜，避免污染农田。

生物炭对水稻吸收重金属的阻控效应及生态机制结题报告

一、研究背景生物炭是一种由生物质经过高温热解或燃烧得到的炭质产物，具有多孔结构和较大的比表面积，被广泛应用于土壤改良、环境修复以及农田生态系统的保护和恢复等领域。

在过去的研究中，生物炭被发现对土壤中的重金属具有吸附和固定作用，从而减少了重金属对植物的毒害作用。

然而，对于水稻这种重金属富集植物而言，生物炭对其吸收重金属的阻控效应及其生态机制尚不清楚。

二、研究目的本研究旨在探究生物炭对水稻吸收重金属的阻控效应，揭示生物炭对重金属富集植物的影响机制，为农田重金属污染修复和水稻安全生产提供科学依据。

三、研究方法1.采集含重金属污染土壤和水稻植株样品，设置实验处理组和对照组。

2.实验处理组添加不同浓度的生物炭，分析土壤中重金属的含量和形态分布，以及水稻植株的生长状况和重金属富集情况。

3.对研究数据进行统计学分析，并结合理论模型和机理模拟，探讨生物炭对水稻吸收重金属的阻控效应及其生态机制。

四、研究结果1.经过实验处理后，发现添加生物炭对土壤中重金属的含量和形态分布产生了显著影响，降低了土壤中可溶性重金属的浓度。

2.生物炭的添加显著促进了水稻植株的生长，减轻了重金属对水稻的毒害作用。

3.进一步分析发现，生物炭对土壤中重金属的固定和植物根系的吸附起到了重要作用，从而减少了重金属对水稻的富集。

五、研究意义1.本研究揭示了生物炭对水稻吸收重金属的阻控效应及其生态机制，为农田重金属污染修复和水稻安全生产提供了重要科学依据。

2.本研究为生物炭在农田生态系统中的应用提供了新的思路和方法，对于促进农田生态环境的保护和恢复具有重要意义。

六、研究展望未来，我们将进一步深入研究生物炭在不同土壤类型和重金属污染程度下的应用效果及其生态机制。

结合生物炭的制备工艺和应用技术，探索更加高效和持久的生物炭修复技术，为解决农田重金属污染和提高农产品质量提供更加可行和可持续的途径。

以上就是本次研究的结题报告，希望能够在相关领域引起广泛关注，并促进相关研究的深入开展和应用推广。

生物炭对丹东地区玉米农艺性状及产量的影响

生物炭对丹东地区玉米农艺性状及产量的影响作者：梁潇袁珺纪金翔杨东霞来源：《种子科技》2021年第17期摘要：以丹东地区主栽玉米品种宏硕899、丹玉405为试验材料，研究玉米秸秆生物炭对玉米生长期农艺性状及产量的影响，结果表明，施炭处理后苗期各指标低于对照，且宏硕899与对照株高、单株叶面积差异显著;在大喇叭口期，两个品种株高、单株叶面积施炭处理均高于对照，且差异显著。

宏硕899 施炭处理叶绿素SPAD值与对照差异不大，总值显著高于丹玉405，施用生物炭对丹玉405叶绿素SPAD值差异较大，两者相差2.1。

施用生物炭后宏硕899、丹玉405的倒折率显著减少，不同程度地增加了两个品种的产量，分别增产9.79%和39.26%。

关键词：生物炭;丹东地区玉米;农艺性状;产量;影响文章编号：1005-2690（2021）17-0040-02 中国图书分类号：S513 文献标志码：B生物炭作为一种新型肥料，不仅在土壤改良方面给予积极影响，而且与不同性质的土壤结合时采用不同的施用量，都会表现出不同的效果。

研究表明，生物炭的添加对作物肥料的吸收具有缓释作用，将生物炭与复合肥混施可以提高作物肥料利用率[1-3]。

生物炭应用于水稻、小麦、蔬菜及果树等均呈现积极作用，目前为止，生物炭对丹东地区玉米的影响效果尚未见相关报道[4-5]。

在了解前人研究的基础上，结合丹东地区土壤肥力现状，为探求生物炭在丹东地区玉米种植区的影响效果，选用两种本地区玉米主栽品种，将生物炭一次性施入土壤，调查玉米整个生育期的生长性状和产量品质的影响效果。

通过测定得到相关试验数据，为后续丹东地区施用生物炭种植玉米提供参考。

1 材料和方法1.1 试验材料与设计试验于2019年在辽东学院种子科学与工程实训基地进行。

选用当地主栽玉米品种宏硕899（A1）和丹玉405（A2），设施用生物炭（B1）与未施用生物炭（B0）两个处理，每个处理设3次重复，生物炭施用量为1 500 kg/hm2。

水稻秸秆炭施用对水稻土团聚体稳定性及其碳氮分布的影响

水稻秸秆炭施用对水稻土团聚体稳定性及其碳氮分布的影响吴嘉俊;童文彬;江建锋;杨海峻;李子川;徐城建;林洲源;柴彦君【期刊名称】《植物营养与肥料学报》【年(卷),期】2024(30)3【摘要】[目的]水稻长期种植过程中大量化肥施用导致土壤结构变差,研究不同用量水稻秸秆生物炭和化肥配施对水稻土结构和碳、氮分布的影响,探索稻田优化施肥管理方式。

[方法]水稻田间试验在浙江衢州进行,2试验设不施肥对照(CK)、常规施肥处理(NPK)以及常规施肥基础上添加22.5 t/hm^(2)(NPK+1%B)、45t/hm(NPK+2%B)和90 t/hm^(2)(NPK+4%B)水稻秸秆炭处理,共5个处理。

水稻收获后采集0-20 cm土层样品,测定土壤及不同粒级团聚体(>2、0.25~2、0.053~0.25和<0.053 mm)的有机碳和全氮含量,评价团聚体的稳定性。

[结果]与NPK处理相比,施用水稻秸秆炭4年后,土壤>0.25 mm粒级团聚体含量提高了2.43%~7.99%,<0.25 mm粒级团聚体含量降低了2.93%~9.63%,土壤有机碳和全氮含量分别提高了16.40%~45.16%和14.67%~36.69%,各指标的变幅均以NPK+4%B处理最大。

与NPK处理相比,秸秆炭处理土壤中>2 mm粒级团聚体中的有机碳和全氮含量分别提高了23.96%~70.87%和19.44%~47.56%,0.25~2 mm粒级团聚体中分别提高了21.87%~49.27%和17.18%~37.47%,增幅均以NPK+4%B处理最高,而0.053~0.25和<0.053 mm粒级团聚体中的有机碳和全氮含量无显著差异(P>0.05),说明施用水稻秸秆炭4年后,增加的土壤有机碳和全氮主要积累在>0.25 mm粒级团聚体中。

与NPK处理相比,秸秆炭处理水稻土C/N值提高了2.40%~5.69%,但各处理间差异不显著,而4个粒级团聚体的土壤C/N值均显著提升,且均以NPK+4%B处理提高效果最好。

生物炭在农业方面的应用

生物炭能够吸附和固定土壤中的重金属和有机污染物，降低土壤污染的风险。
生物炭与相比，具有独特的优势和特点，如改善土壤结构、提高土壤肥力等。
结合
在实际应用中，可以将生物炭与其他土壤改良技术结合使用，发挥各自的优势，取得更好的土壤改良效果。
生物炭富含有机碳和其他营养元素，能够提高土壤肥力和养分供应能力，有利于作物对营养元素的吸收和利用，提高作物的抗病性和抗虫性。
PART 04
生物炭在农业可持续发展中的作用
REPORTING
WENKU DESIGN
减少化肥和农药的使用
生物炭能够改善土壤结构，提高土壤的通气性和保水能力，从而减少化肥和农药的使用。
生物炭的添加能够提高土壤的碳含量，改善土壤质量，提高土壤
的碳汇能力。
生物炭的应用能够促进农田生态系统的碳循环，提高农田的碳汇功能，对于减缓气候变化具有重
要意义。
促进农业废弃物的资源化利用
1
生物炭的生产过程中可以充分利用农业废弃物，如农作物残余物、畜禽粪便等，将其转化为有价值的资源。
2
农业废弃物中含有丰富的有机质和养分，通过生物炭的生产过程可以将其转化为肥料、土壤改良剂等，提高其利用价值。
规模化应用
目前生物炭的规模化应用还面临许多挑战，如生产设备、技术、场地等方面的限制，需要进一步研究和开发。
生物炭对土壤环境的影响
改善土壤结构
生物炭能够改善土壤的孔隙度和通透性，提高土壤的保水能力和
养分循环。
提高土壤肥力
生物炭富含有机碳和营养元素，能够提高土壤的肥力和养分供应能力。
降低土壤污染
WENKU DESIGN
生物炭的定义与特性
生物炭是由生物质在缺氧或低氧条件下热解炭化得到的产物，具有高度发达的孔隙结构和丰富的

生物炭应用技术研究

生物炭应用技术研究随着科学技术的发展，生物炭作为一种新型材料，其独特的性质和广泛的应用逐渐受到人们的。

生物炭是由生物质经过热解或气化制得的炭素材料，具有多孔性、高比表面积和良好的吸附性能。

本文将详细探讨生物炭的应用技术研究，希望为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

1、生物炭的概念和特点生物炭是以生物质为原料制备的一种炭素材料，其制备过程主要涉及热解或气化。

生物炭具有发达的孔隙结构和较高的比表面积，这使得它具有优异的吸附性能和反应活性。

此外，生物炭还具有来源广泛、可再生、可生物降解等优点，使其在多个领域具有广泛的应用前景。

2、生物炭在环保领域的应用生物炭在环保领域具有重要作用。

作为一种高效的吸附剂，生物炭可用于水中重金属离子和有机污染物的去除。

同时，生物炭还可以用于土壤修复，改善土壤环境，提高土壤肥力。

研究表明，生物炭可以提高土壤中微生物的活性，促进土壤营养元素的循环利用。

3、生物炭在医学领域的应用生物炭在医学领域也有着广泛的应用。

生物炭具有优异的生物相容性和生物可降解性，可用于药物载体、组织工程和再生医学等领域。

以生物炭为载体的药物制剂，可以提高药物的生物利用度和疗效，降低不良反应。

同时，生物炭在肿瘤治疗、伤口愈合和骨组织工程等方面也有着重要的应用。

4、生物炭在工业领域的应用在工业领域，生物炭也具有广泛的应用。

由于生物炭具有较好的吸附性能和反应活性，可作为一种高性能的吸附剂和催化剂。

在化工、能源、水处理等领域，生物炭可用于有毒有害物质的去除、废水处理、能源生产等方面。

同时，生物炭还可用于制备高分子材料、纳米材料等领域。

5、生物炭与其他相关技术的比较与其他相关技术相比，生物炭具有其独特的优势。

例如，与活性炭相比，生物炭具有更高的比表面积和孔隙结构，吸附性能更为出色。

同时，生物炭的制备成本低廉，可再生，具有更好的环境友好性。

与合成炭相比，生物炭具有更好的生物相容性和生物可降解性，更适用于医疗、环保等领域。

生物炭

化学前沿论文论文题目：生物炭的应用（综述）课程名称：化学前沿学院：化学与化工学院学生姓名：**学号：**********指导老师：**2015年7 月28 日生物炭的应用（综述）摘要近年来，随着南美亚马逊流域考古发现黑土（black earths）及对其进行深入的研究，了解到生物炭不仅能改变土壤的pH、改变土壤的有机质及土壤的水分，还能改变不同农作物的形态特征，并且能提高全球粮食安全保障，它更能减缓全球气候变化。

并且用废弃生物质生产生物炭，实现可持续发展道路。

关键词：生物炭、物化特征、影响、展望。

生物炭对水稻根系形态与生理特性及产量的影响

作物学报ＡＣＴＡＡＧＲＯＮＯＭＩＣＡＳＩＮＩＣＡ
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Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｂｚｗ＠ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａ１．ｎｅｔ．ｃｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｐｏｔｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｂｉｏｃｈａｒｏｎｒｏｏｔｓａｎｄｙｉｅｌｄｏｆｓｕｐｅｒｊａｐｏｎｉｃａｉｒｃｅａｎｄｈｅｔａＤ．
ＺＨＡＮＧＷｅｉ．Ｍｉｎｇ，ＭＥＮＧＪｕｎ，ＷＡＮＧＪｉａ－Ｙｕ，ＦＡＮＳｈｕ．Ｘｉｕ，ａｎｄＣＨＥＮＷｅｎ。Ｆｕ
ＳｈｅｎｙａｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＢｉｏｃｈａｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０８６６，Ｃｈｉｎａ
摘要：为明确生物炭对水稻根系与产量的效应，探明生物炭在水稻生产上应用的潜力与价值。采用盆栽试验研究了生物炭对超级粳稻不同生育期根系生长、形态特征及生理特性的影响。结果表明，土壤中施人生物炭能增加水稻生育前期根系的主根长、根体积和根鲜重，提高水稻根系总吸收面积和活跃吸收面积。在水稻生育后期，生物炭在一定程度上延缓了根系衰老。根系伤流速率与根系活力在整个生育期内均高于对照，同时维持了较为适宜的根冠比，根

不同秸秆生物炭对红壤性水稻土养分及微生物群落结构的影响

不同秸秆生物炭对红壤性水稻土养分及微生物群落结构的影响摘要秸秆生物炭是一种热解制备的碳质材料，能够改善土壤结构，提高土壤肥力，调节土壤微生物群落结构。

本研究选取了不同来源的秸秆生物炭，并在红壤性水稻土中添加，研究了不同秸秆生物炭对土壤养分及微生物群落结构影响。

结果表明，秸秆生物炭能够显著提高土壤全氮、全磷、速效磷及速效钾含量，尤其是木材生物炭和稻草生物炭的增加作用最为显著。

微生物群落结构方面，添加秸秆生物炭能够提高土壤微生物群落多样性，减少单一菌群的绝对丰度。

不同生物炭的添加还会影响土壤微生物群落的组成，使其发生变化，例如某些细菌的丰度会增加，其他的则会减少。

总体而言，本研究发现秸秆生物炭能够显著改善土壤质量，提高水稻产量。

关键词：秸秆生物炭；红壤性水稻土；养分；微生物群落结构；产量AbstractBiochar is a carbon-based material obtained through pyrolysis, which can improve soil structure, enhance soil fertility, and regulate soil microorganisms. In this study, different types of biochar were selected and added to red soil rice paddy soil to study the effects of biochar on soil nutrients and microbial community structures. The results showed that adding biochar significantly increased the total nitrogen, total phosphorus, available phosphorus, and available potassium content of the soil, and the addition effect of wood biochar and rice straw biochar was the most significant. In terms of microbial community structure,adding biochar increased the diversity of soil microbial communities and reduced the absolute abundance of single bacterial groups. The addition of different biochars also affected the composition of soil microbial communities, causing changes in the abundance of certain bacteria and reducing the abundance of others. Overall, this study found that biochar can significantly improve soil quality and increase rice yield in red soil rice paddy soil.Keywords: biochar, red soil rice paddy soil, nutrients, microbial community structure, yield一、引言土壤是农业生产不可或缺的要素之一，其肥力水平对农作物产量和质量有着至关重要的影响。