生物炭施入3年后对热带地区玉米生长发育和产量的影响

侯广庆; 程文肖; 邵徐杰; 石代仁; 贾睿宏; 叶进刚; 李昌珍; 李长江

doi:10.15886/j.cnki.rdswxb.20240057

热带生物学报 ›› 2025, Vol. 16 ›› Issue (03) : 379 -388. DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240057

生物炭施入3年后对热带地区玉米生长发育和产量的影响

侯广庆, 程文肖, 邵徐杰, 石代仁, 贾睿宏, 叶进刚, 李昌珍, 李长江

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摘要

为明确生物炭在热带地区玉米（Zea mays）上的应用效果，设置施用花生壳、水稻壳2种生物炭类型(施用量为10、20、40、60 t·hm^-2)，以不施生物炭为对照（CK），探究在生物炭施入3年后对玉米的生长发育、养分积累、产量及土壤特性的影响。结果表明：整个生育期中，玉米的株高及叶片SPAD值在各处理间都没有显著差异；而在吐丝期，40 t·hm^-2处理的玉米叶片SPAD值显著高于60 t·hm^-2处理。另外，随着生物炭施用量的增加，在玉米成熟期0～40 cm土层的土壤pH值、有机碳、铵态氮、速效磷、速效钾含量都逐渐增加；除40 t·hm^-2处理外，60 t·hm^-2处理较其他处理能显著提高土壤pH、有机碳、铵态氮、速效磷、速效钾含量，同时，40 t·hm^-2处理下土壤铵态氮和速效磷与CK间无显著差异。40 t·hm^-2处理的玉米干物质积累量、氮磷钾积累量、穗粒数和产量达到最高，显著高于CK处理；但其氮、磷、钾利用效率与CK间无显著性差异。相关分析发现，产量与土壤pH值、干物质积累量、植物氮、磷、钾积累量和穗粒数都呈显著正相关。综合来看，40 t·hm^-2生物炭施用水平能改善土壤、提高玉米的生长和养分利用及产量，可作为热带地区最佳施用量，且水稻壳生物炭要优于花生壳生物炭。