生物炭對冬小麥植株-土壤碳氮和小麥籽粒品質(zhì)的影響.pdf

1、生物炭是生物質(zhì)材料在無氧環(huán)境中經(jīng)高溫?zé)峤庑纬傻墓腆w產(chǎn)物，是一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的土壤改良劑。為進(jìn)一步探明生物炭對冬小麥和麥田土壤碳氮含量的影響，本研究以關(guān)中地區(qū)冬小麥為對象，通過設(shè)置不同生物炭施用量0t/ha(對照)、1t/ha、5t/ha和10t/ha，測定冬小麥的生長指標(biāo)、氮素和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物、以及小麥籽粒品質(zhì);麥田土壤氮素和碳素含量及氮代謝微生物群落豐度;探索生物炭對冬小麥-土壤碳氮含量及小麥籽粒品質(zhì)的影響。為提高小麥品質(zhì)，改善土

2、壤環(huán)境以及生物炭在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣提供理論依據(jù)。本研究得出以下結(jié)論:
　　(1)生物炭能夠提高小麥拔節(jié)期和開花期的葉片SPAD值，促進(jìn)葉片光合作用;生物炭能夠提高苗期和越冬期的小麥地上部干物質(zhì)重和分蘗數(shù)，促進(jìn)小麥的前期生長，但對葉面積指數(shù)沒有顯著影響。生物炭對冬小麥產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為雖能提高小麥產(chǎn)量和收獲指數(shù)和產(chǎn)量構(gòu)成因素，但并不存在統(tǒng)計學(xué)上的差異。
　　(2)添加生物炭1t/ha和5t/ha顯著提高了花前營養(yǎng)器官的氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量

3、，施用1t/ha的生物炭有助于提高小麥籽粒氮素的積累，有利于小麥籽粒品質(zhì)的形成，而施用生物炭10t/ha則顯著降低了小麥籽粒中氮素的含量。生物炭對小麥植株非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量的提高有積極作用，在施用10t/ha生物炭的條件下，顯著提高了小麥穗部非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量，進(jìn)一步提高了小麥籽粒的碳含量水平。施用生物炭1t/ha和10t/ha小麥籽粒的沉降指數(shù)、面筋濕基和形成時間得到顯著提高，從而提高了面團(tuán)的耐揉性和面筋強(qiáng)度。生物炭施用量為1

4、 t/ha時，顯著提高小麥植株中球蛋白、谷蛋白和粗蛋白的含量。生物炭能提高小麥籽粒直鏈淀粉含量。綜合小麥籽粒氮素含量，籽粒非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量和品質(zhì)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，施用生物炭1 t/ha、5t/ha和10t/ha四年后與對照相比，施用生物炭1t/ha能顯著提高小麥籽粒的營養(yǎng)品質(zhì)和加工品質(zhì)。
　　(3)添加生物炭1t/ha、5t/ha四年后對土壤氮素（硝銨態(tài)氮、全氮、堿解氮）和碳素（有機(jī)碳）的提高不再明顯，而當(dāng)施用量提高到10t/ha能