生物质炭在无土栽培上的应用研究.ppt

生物质炭在无土栽培中的应用研究,姓名：李秀丽 指导教师：李贵桐 副教授 合作指导教师：林启美 教授；赵小蓉 副教授 2014.5.28,目录,WWW.1PPT.COM 幻灯片素材,研究背景,技术路线图,试验一 生物质炭在育苗基质中的应用,处理： 分为大粒(西瓜)和小粒(番茄)种子两组，每组设置5个处理，如下表所示；每处理用1个育苗盘，50穴重复； 育苗时间为40天。,注：上表中的比例均指体积比。,生物质炭的理化性质,试验中4种生物质炭均由实验室马弗炉无氧高温裂解制得，由上表可知：1.生物质炭的C含量都很高，均在55%以上，且随制备温度的升高含量增加；2.生物质炭呈强碱性，pH都在9.0以上，且随制备温度升高碱性增强；3.从两种生物质原料的差异性来看：紫茎泽兰炭的全K约为玉米炭的2.53倍、 EC值约为玉米炭的1.5倍左右。,注：表中a、b、c、d表示同一指标的差异达到显著水平（p0.05）。,不同育苗基质的理化性质,注：表中a、b、c、d表示同一指标的差异达到显著水平（p0.05）。,由上表可知：1.生物质炭基质均呈强碱性，尤其是紫茎泽兰炭基质，pH均在9.0以上；2.从养分方面来看，生物质炭基质寡N、富K：生物质炭基质的速效N含量仅占草炭土的1/2，而速效钾为草炭土的23倍。总之，与草炭土相比，生物质炭基质呈强碱性，速效N含量低，速效K含量高。,育苗前后基质养分的变化-速效N,由上图可知： 1.番茄、西瓜育苗后，草炭土基质速效N降低幅度为23%、34%，生物质炭基质以YM-400降低最多，幅度为10%。 2.育苗后生物质炭基质速效N降低幅度小于草炭土基质。即生物质炭对速效氮有强烈的吸附作用，可以减少速效氮的淋洗损失。,23%,34%,10%,速效N（mg/kg）,育苗前后基质养分的变化-速效P,由上图可知： 育苗前后基质速效磷变化规律较复杂。总体来说，育苗后草炭土基质的速效磷含量均显著增加，而生物质炭基质速P含量或增加或降低。,c,b,a,b,a,b,a,b,a,a,a,b,b,a,a,速效P（mg/kg）,育苗前后基质养分的变化-速效K,育苗后各处理基质速效K含量均显著降低，且生物质炭基质的降低幅度大于草炭土基质。原因：一方面是植物吸收利用，另一方面是水分管理过程中速效K随水被淋洗。,b,a,速效K（mg/kg）,番茄育苗效果,由上表可知： 草炭土基质所育番茄苗的株高、单株鲜重、叶绿素含量、根系活力均显著高于生物质炭基质番茄苗；生物质炭基质中，育苗效果优劣依次为YM-400、YM-700、ZL-400、ZL-700。,注：表中a、b、c、d表示同一指标的差异达到显著水平（p0.05）。,西瓜育苗效果,由上表可知： 从鲜重来看，玉米炭基质所育西瓜苗的鲜重最高；而从叶绿素含量、根系活力来看，与番茄苗类似，均表现为草炭土基质最高。即不同生物质炭基质育苗效果为：YM-400基质的育苗效果最好，其次为YM-700和ZL-400基质，ZL-700基质育苗效果最差。,幼苗养分含量-全N,由上图可知： 草炭土所育幼苗中的全N含量最高，这与上文提到的草炭土的速效N含量最高相一致；ZL-700所育幼苗的全N含量最低，可能是因为高pH值抑制了幼苗正常生长；后者番茄、西瓜苗的全N 含量分别占到前者的1/2、2/3。,a,b,bc,c,d,a,bc,c,b,d,全N（mg/g）,幼苗养分含量-全P,由上图可知： 幼苗中的全P含量随基质种类变化规律与全N含量类似：草炭土所育苗的全P含量最高，ZL-700所育苗的最低。后者番茄、西瓜的全P含量分别占到前者的3/4、1/2。,a,b,d,c,d,a,b,b,c,d,全P（mg/g）,幼苗养分含量-全K,由上图可知： 幼苗中全K含量随基质种类变化趋势与全N、全P不同。表现为：紫金泽兰炭基质所育幼苗的全K含量最高，这与上文提到的紫茎泽兰炭基质的速效K含量最高相一致。,c,d,d,b,a,c,c,d,b,a,全K（mg/g）,试验 1 结论,与草炭土相比，生物质炭基质呈强碱性，速效N含量仅为草炭土的1/2、速效K含量约为草炭土的23倍。,生物质炭基质的育苗效果劣于草炭土；玉米炭优于紫茎泽兰炭，400/1h生物质炭优于700/1h生物质炭。,潜在利用性:生物质炭可以促进基质中速效K含量的增加；同时对速效N有强烈的吸附作用，可以减它的淋洗损失。,未经处理的生物质炭育苗效果不理想， 但有其潜在利用性。,生物质炭育苗基质根系缠绕性良好，可以成形，直接应用于实际生产。,试验二 生物质炭在栽培基质中的应用,Text,处理： 分为萝卜和油麦菜两组，每组设5个处理；有机肥采用豆饼和鸡粪混匀，无机肥采用尿素、过磷酸钙、硫酸钾混合；油麦菜种4茬，萝卜种2茬。,生物质炭：蛭石：珍珠岩1:1:1,生物质炭：蛭石：珍珠岩2:1:1,不同栽培基质的理化性质,由上表可知： 与培养土相比，生物质炭基质均呈碱性，pH都在8.50以上； EC值和速效N含量低，其中生物质炭基质的速效N含量仅为培养土的1/61/5; 生物质炭基质速效P和K较高，O-1/2BC、IN-1/2BC基质的速P含量分别为O-CK、IN-CK基质的1.5倍、3.4倍， O-1/2BC、IN-1/2BC基质的速K含量分别为O-CK 、IN-CK基质的2.3倍、2.1倍。,油麦菜和萝卜的产量,由上表可知： CK-Y所种油麦菜和萝卜的产量最高；随着生物质炭加入量的增加，产量减少；3种生物质炭基质所种蔬菜的产量由高低依次为：O-1/3BC、IN-1/2BC、O-1/2BC。,油麦菜和萝卜的单株鲜重,由上表可知： 油麦菜和萝卜单株鲜重随基质种类的变化与产量一致，对照培养土的最高，随着生物质炭加入量的增加，鲜重减少；3种生物质炭基质所种蔬菜的鲜重由高低依次为： O-1/3BC、IN-1/2BC、O-1/2BC 。,硝酸盐含量,由上图可知： 培养土的硝酸盐含量最高，即生物质炭能显著降低蔬菜的硝酸盐含量；油麦菜、萝卜的硝酸盐含量仅草炭土的3167%、4472%。 原因：生物质炭对速效N的强烈吸附造成氮素供应水平的差异；生物质炭能显著提高基质中的速效K含量,而K可以促进植物体内硝酸盐的同化作用，从而减少累积量。,a,b,c,d,a,b,c,b,60%,31%,67%,72%,72%,45%,硝酸盐（mg/kg）,试验 2 结论,与培养土相比，生物质炭基质呈强碱性；EC值较低；速效N含量低、速效P和速效K含量高。,有机养分-培养土的产量最高，无机养分-培养土的最低；有机-1/3生物质炭产量最高、无机-1/2炭次之，有机-1/2炭生物质产量最低。,生物质炭基质能显著降低油麦菜和萝卜的硝酸盐含量。降低油麦菜和萝卜的幅度分别为3167%、4472%。,未经处理的生物质炭基质的产量较培养土 的低，但可显著降低蔬菜的硝酸盐含量。,WWW.1PPT.COM,第一PPT PPT模板 PPT素材免费下载,第一PPT模板网，PPT素材下载 ,未经处理的生物质炭不是理想的草炭土替代基质，它的育苗栽培效果不理想。,1,潜在利用性: 提高基质速效K含量，减少速效N淋洗损失；提高蔬菜中全K含量，降低硝酸盐含量。,2,核心问题,原因分析,原因分析,1.生物质炭基质的高pH值抑制了植物正常生长。本试验中生物质炭基质的pH值均在8.50以上，而适宜植物的范围是5.57.0。,2. 低氮水平供应。一方面是生物质炭基质对速效氮的强烈吸附，另一方面高速效钾含量造成养分不平衡加剧了氮素缺乏。,3.生物质炭中含有一些不明的有机物质，抑制植物的正常生长。,pH值较低的玉米炭的育苗效果优于紫茎泽兰炭，尤其是7Z基质， pH为9.63，育苗效果最差。,改良建议,1.减少生物质炭的比例而增加其它辅料的用量；将生物质炭基质与生理酸性肥料配合使用；选用灰分含量较低的生物质原料来制备生物质炭；选取耐碱性的植物来达到良好的育苗栽培效果。,2.建议在生物质炭应用于育苗、栽培基质时应根据生物质炭本身的性质以及植物特性，视情况于中后期适量追施N肥。,改良建议,如本试验中1/3生物质炭处理的栽培效果相对较好,如李志刚将生物质炭与(NH4)2SO4配合使用取得了良好的育苗效果,木本类生物质炭，如木屑,黄瓜,本研究论文是在我的导师李贵桐副教授的悉心指导下完成的，首先要感谢的人是他。 同时，要感谢林启美教授、赵小蓉副教授和伍老师在学习和生活中给予我的指导帮助。 同样，要感谢实验室梁丰、董心亮、陈昊、李谟志、岳燕、王培、刘晨旭、管天玉。 此外，还要感谢实验室的师弟师妹们，是你们让集体充满温馨和欢乐，使枯燥的做实验变得欢乐起来。 最后，要感谢我的家人，是你们的默默支持让我走到了今天，是你们的关怀和鼓励激励着我沿着自己的目标不停前行。,致谢,谢谢大家！,欢迎批评指正！,