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01
论文基本信息
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题目：不同来源生物炭与化肥减量配施对土壤养分、花生产量及品质的影响
作者：胡宇迪，汪玉瑛，刘玉学，吕豪豪，何莉莉，秦晶晶，陈军豪，甘毅，杨生茂
第一单位：浙江农林大学现代农学院
文章出处：胡宇迪,汪玉瑛,刘玉学,等.不同来源生物炭与化肥减量配施对土壤养分、花生产量及品质的影响[J].江苏农业科学,2024,52(1):105-111.
02
文章介绍
研究背景
生物炭作为一种由农林生物质材料经厌氧热裂解加工得到的多孔富碳物质，近年来在农业领域备受瞩目。其施入土壤后，能增加土壤养分吸持容量、提升土壤质量，降解后残留的养分也能转化为土壤养分，从而提高作物产量。花生作为我国重要的油料作物，其产量和品质受土壤肥力影响显著，而养分淋失速率过快是化肥利用率低和制约花生增产的关键因素。生物炭因制备简单、养分负载量高、具备良好缓释性能，能有效解决这些问题。
研究内容
本研究选用常见农林废弃物花生壳、山核桃壳、稻壳和竹粉为原料制备生物炭，并与化肥进行总养分一致配比组合，通过施到花生栽培土壤中，研究对花生农艺性状、产量和品质，以及土壤养分的影响，进而确定不同来源生物炭对花生增效的作用。
研究结果
1
生物炭-化肥组合对花生农艺性状的影响
施肥处理（含生物炭与化肥组合）显著提升花生主茎长、侧枝长、分枝数及产量指标（荚果数、百果重、百粒干重）。其中，花生壳生物炭化肥组合效果最佳，对农艺性状提升最大。
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2
生物炭-化肥组合对花生籽粒脂肪酸组分
的影响
不同生物炭化肥组合对花生油酸、亚油酸、棕榈酸及油亚比有显著影响。花生壳炭化肥组合（PS）和竹炭化肥组合（BS）显著提高油酸含量，降低亚油酸和棕榈酸含量；而稻壳炭化肥组合（RS）则降低油酸含量，增加亚油酸和棕榈酸含量。此外，PS和山核桃炭化肥组合（HS）显著提高油亚比。综合比较，山核桃壳生物炭化肥组合对花生油酸含量的提升及亚油酸、棕榈酸含量的降低效果最佳。
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3
生物炭-化肥组合对花生养分吸收的影响
山核桃壳炭配施减量化肥处理最能促进花生养分吸收，养分总积累量最高。施肥处理显著提高了花生地上部和荚果的氮、磷、钾积累量，其中，PS处理效果最为显著，与常规化肥（CF）相比，PS处理显著提高了花生地上部和荚果的氮、磷、钾积累量，而其他生物炭处理变化不明显。
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4
生物炭-化肥组合对花生土壤速效养分的
影响
不同种类生物炭配施减量化肥处理均能显著提高花生土壤的碱解氮和速效钾含量，其中HS、PS、BS处理效果尤为显著，而CF处理变化不明显。对于土壤有效磷含量，不同生物炭-化肥组合处理与CF处理相比变化不明显。
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5
生物炭-化肥组合对花生土壤细菌门水平群
落结构的影响
土壤中存在12个主要细菌门，其中放线菌门、变形菌门、厚壁菌门和酸杆菌门为优势菌门。不同生物炭处理对优势菌门的相对丰度有所影响：BS处理提高了放线菌门和厚壁菌门的相对丰度，PS处理提高了变形菌门的相对丰度，而HS处理提高了酸杆菌门的相对丰度。
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创新点
本研究在固定养分总量下，通过添加不同来源生物炭，有效减少了化肥使用，且生物炭对土壤速效养分的提升及对微生物群落结构的积极影响。
对农业生产的作用
生物炭配施化肥在农业实际生产中具有减少化肥使用、提高土壤肥力、促进作物生长、保护环境和提升微生物多样性的多重作用，花生壳生物炭尤其值得推广。
03
作者介绍
第一作者
胡宇迪
1997年生，男，浙江温州人，硕士，主要从事农艺与种业研究
通信作者
甘毅
1982年生，博士，副教授
研究领域：主要从事生态农业以及植物油脂代谢机理研究。
论文专利：在JIPB、PlosONE、BMC Plant Biology等杂志发表SCI论文7篇（其中第一作者2篇，共同第一作者2篇），核心及以上期刊4篇，授权发明专利4项。
基金项目：主持国家自然科学基金，浙江省自然科学基金等各类课题5项，参与课题8项。
杨生茂
博士，研究员，博士生导师。现任浙江省生物炭工程技术研究中心主任，浙江省农科院土壤环境学科带头人。
研究领域：主要从事农田生态系统物质循环与土壤质量演变，土壤碳氮循环及环境效应，农作物秸秆等废弃生物质炭化及资源化利用、生物炭环境生态修复及固碳减排效应等工作。
论文专利：已发表学术论文30多篇，专利5项，出版专著4部（主编1部）。
基金项目：先后主持承担国家公益性行业（农业）课题3项、浙江省重大科技专项/重点项目项目1项、国际自然科学基金1项，国际合作项目1项、浙江省基础平台建设项目1项、宁波市和杭州市科技计划项目2项等。
获奖荣誉：先后获省科技进步二等奖2项、三等奖2项（次），全国农牧渔业丰收奖一等奖1项。
04
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《江苏农业科学》（半月刊）1973年创刊，是江苏省农业科学院主管并主办的综合性农业科技期刊。
收录情况：入选中国精品科技期刊、北大中文核心期刊、中国科技核心期刊、RCCSE中国核心期刊、中国农林核心期刊。
学科排名：位列《科技期刊世界影响力指数（WJCI）报告》2023版中国农业科学第十一，知网年报农业科学综合第四，均入Q1区。
影响因子：2023年万方影响因子为1.361，2023年知网影响因子为1.431。
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编辑丨魏天宸、王艳
制作 | 王艳
审核丨吴桂亮
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