白漿土的亞表層-白漿層結(jié)構(gòu)致密,易導(dǎo)致表旱表澇和嚴(yán)重的耕層水土流失,是我國(guó)典型的低產(chǎn)田。生物炭孔隙結(jié)構(gòu)豐富、容重低,可通過(guò)改善土壤水肥氣熱條件等多方面功能發(fā)揮改土增產(chǎn)作用。為探討生物炭在我國(guó)東北地區(qū)廣泛分布的白漿土改良工作中的應(yīng)用潛力,本研究采用盆栽實(shí)驗(yàn),通過(guò)向白漿土白漿層施入不同用量的生物炭（0、10、30、50t.hm-2）,重點(diǎn)研究了生物炭對(duì)白漿層孔隙結(jié)構(gòu)、持水能力等理化性質(zhì)的影響,分析了生物炭對(duì)白漿土大豆根系生長(zhǎng)和產(chǎn)量的作用規(guī)律,提出了改良白漿土白漿層的適宜生物炭用量,旨在為使用生物炭技術(shù)改良白漿土提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：1.生物炭可有效降低白漿層容重,改善其塑性及各級(jí)孔隙分布當(dāng)生物炭用量為10t·hm-2時(shí),白漿層的容重為1.00g·cm-3,接近適宜的容重標(biāo)準(zhǔn)（1.1-1.3g·cm-3）,若繼續(xù)增加生物炭用量,白漿層的容重值過(guò)低,不利于植物根系的固定。隨著生物炭用量的增加,白漿層的比重同樣呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)生物炭用量為10、30t·hm-2時(shí),白漿層的塑性指數(shù)分別為24.37、28.64%,接近于適宜機(jī)械耕作的土壤塑性指數(shù)。尤其在生物炭用量為10t-hm-2時(shí),白漿... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：145 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 黑龍江省白漿土的分類
    1.2 黑龍江省白漿土的形成機(jī)理
        1.2.1 白漿土的形成學(xué)說(shuō)
        1.2.2 黑龍江省白漿土的形成機(jī)理
    1.3 白漿土限制作物高產(chǎn)的機(jī)理研究
        1.3.1 白漿層結(jié)構(gòu)致密
        1.3.2 白漿層各級(jí)孔隙分配比例失衡
        1.3.3 白漿土澇災(zāi)頻發(fā)
        1.3.4 白漿土旱災(zāi)頻發(fā)
        1.3.5 白漿層養(yǎng)分貧瘠
        1.3.6 白漿層的微生物數(shù)量少
        1.3.7 白漿層制約了根系的生長(zhǎng)
    1.4 障礙性白漿土改良的關(guān)鍵點(diǎn)
        1.4.1 改變白漿層的機(jī)械組成
        1.4.2 增加白漿層的孔隙度
        1.4.3 增加白漿層的水分滲透性
        1.4.4 增加白漿層的水分含量
        1.4.5 降低白漿土的物理恢復(fù)性
        1.4.6 提高白漿土的磁化率
        1.4.7 降低白漿層硬度
        1.4.8 抑制白漿土的酸化
        1.4.9 增加有機(jī)碳的輸入
        1.4.10 增加白漿土水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)
    1.5 以往改良白漿土的措施及存在的問(wèn)題
        1.5.1 白漿層摻砂
        1.5.2 有機(jī)物施入耕層
        1.5.3 石灰施入耕層
        1.5.4 心土培肥改良
    1.6 生物炭基本性質(zhì)及對(duì)土壤改良的研究進(jìn)展
        1.6.1 生物炭的基本性質(zhì)
        1.6.2 生物炭對(duì)土壤理化性質(zhì)、微生物及產(chǎn)量的作用
    1.7 研究的目的與意義
第二章 生物炭對(duì)白漿土白漿層容重、塑性及各級(jí)孔隙度的作用
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)
        2.1.2 供試土壤
        2.1.3 生物炭
        2.1.4 供試作物
        2.1.5 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.1.6 土壤采集
        2.1.7 測(cè)試項(xiàng)目及方法
        2.1.8 統(tǒng)計(jì)分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 生物炭對(duì)白漿層容重、比重的作用
        2.2.2 生物炭對(duì)白漿層可塑性的作用
        2.2.3 生物炭對(duì)白漿層各級(jí)孔隙度的作用
        2.2.4 生物炭對(duì)白漿層固、液、氣三相率的作用
    2.3 本章小結(jié)
第三章 生物炭對(duì)白漿土白漿層大孔隙的空間定量分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.2 土壤采集
        3.1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        3.1.4 資料分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 生物炭對(duì)白漿層微結(jié)構(gòu)的作用
        3.2.2 生物炭對(duì)白漿層孔隙數(shù)目、孔隙度、周長(zhǎng)及成圓率的作用
    3.3 本章小結(jié)
第四章 生物炭對(duì)白漿土白漿層水分滲透性能的作用
    4.1 材料和方法
        4.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.2 土壤采集
        4.1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        4.1.4 統(tǒng)計(jì)分析
    4.2 結(jié)果
        4.2.1 生物炭對(duì)白漿土白漿層水分入滲性能的作用
        4.2.2 白漿層入滲性能指標(biāo)與容重、比重、各級(jí)孔隙度的相關(guān)性
        4.2.3 白漿層水分入滲性能的綜合評(píng)價(jià)與分析
        4.2.4 白漿層的水分入滲模型的優(yōu)化模擬
    4.3 本章小結(jié)
第五章 生物炭對(duì)白漿層水分能態(tài)的作用
    5.1 材料和方法
        5.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.1.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法
        5.1.3 統(tǒng)計(jì)分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 生物炭對(duì)白漿層持水性的作用
        5.2.2 白漿層各處理的水分特征擬合方程
        5.2.3 生物炭對(duì)白漿層當(dāng)量孔徑的作用
        5.2.4 生物炭對(duì)白漿層釋水性的影響
        5.2.5 生物炭對(duì)白漿土水分特征常數(shù)的作用
    5.3 本章小結(jié)
        5.3.1 生物炭增加了白漿層的持水能力
        5.3.2 生物炭增強(qiáng)了白漿層的釋水能力
第六章 生物炭對(duì)白漿土白漿層微生物及酶活性的作用
    6.1 材料和方法
        6.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.1.2 白漿層樣品的采集
        6.1.3 統(tǒng)計(jì)分析
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 生物炭對(duì)白漿層微生物數(shù)量的影響
        6.2.2 生物炭對(duì)白漿層微生物多樣性的影響
        6.2.3 生物炭對(duì)白漿層酶活性的作用
        6.2.4 白漿層微生物與酶活性的相關(guān)性
    6.3 本章小結(jié)
第七章 生物炭對(duì)白漿層化學(xué)性質(zhì)及對(duì)大豆養(yǎng)分含量的作用
    7.1 材料和方法
        7.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        7.1.2 白漿層樣品及大豆植株樣品的采集
        7.1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
    7.2 結(jié)果與分析
        7.2.1 生物炭對(duì)白漿層化學(xué)性質(zhì)的作用
        7.2.2 生物炭對(duì)大豆植株養(yǎng)分含量的作用
    7.3 本章小結(jié)
第八章 生物炭對(duì)大豆根系時(shí)空分布及產(chǎn)量的影響
    8.1 材料與方法
        8.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        8.1.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法
    8.2 結(jié)果與分析
        8.2.1 生物炭對(duì)大豆根干重及根干重密度時(shí)空分布的作用
        8.2.2 生物炭對(duì)根長(zhǎng)及根長(zhǎng)密度時(shí)空分布的作用
        8.2.3 生物炭對(duì)根體積及根體積密度密度時(shí)空分布的作用
        8.2.4 生物炭對(duì)根表面積、根尖數(shù)、根直徑時(shí)空分布的作用
        8.2.5 生物炭對(duì)根系特征參數(shù)主成分分析及評(píng)價(jià)
        8.2.6 生物炭對(duì)根吸收面積、活躍吸收面積及根系活力的作用
        8.2.7 生物炭對(duì)大豆產(chǎn)量的影響
    8.3 本章小結(jié)
第九章 生物炭對(duì)白漿層質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)
    9.1 材料和方法
        9.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        9.1.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法
    9.2 結(jié)果與分析
        9.2.1 白漿層質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇和最小數(shù)據(jù)集確定
        9.2.2 白漿層質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)
    9.3 結(jié)論
第十章 綜合討論與結(jié)論
    10.1 生物炭對(duì)白漿層容重、可塑性、三相率的作用
    10.2 生物炭對(duì)白漿層孔隙的作用
        10.2.1 生物炭對(duì)白漿層各級(jí)孔隙度的作用
        10.2.2 生物炭對(duì)白漿層大孔隙的作用
    10.3 生物炭對(duì)白漿層水分滲透性能的作用
    10.4 生物炭對(duì)白漿層水分能態(tài)的作用
    10.5 生物炭對(duì)白漿層微生物及酶活性的作用
    10.6 生物炭對(duì)白漿層化學(xué)性質(zhì)的作用
    10.7 生物炭對(duì)大豆根系及產(chǎn)量的作用
    10.8 生物炭對(duì)白漿層綜合質(zhì)量的作用
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位論文斯間發(fā)表的文章


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]不同供水吸力對(duì)溫室黃瓜光合特性及根系活力的影響[J]. 李邵,薛緒掌,郭文善,李霞,陳菲.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2010(01)
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博士論文
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碩士論文
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[2]生物炭對(duì)土壤微生物生態(tài)特征的影響[D]. 呂偉波.浙江大學(xué) 2012
[3]縉云山不同植物群落類型土壤入滲性能研究[D]. 馬曉剛.西南大學(xué) 2008
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本文編號(hào)：3295201