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    Available P(mg/kg)    有机碳
    Organic Matter(g/kg)
    潮土    1.04    6.44    1.03     0.14    17.88
    生物质炭    0.45    10.65     10.75     2.05    364.72
    1.3 试验设计
    试验于2016年9月13日至2016年11月12日,在江苏省如皋市农业科学研究所大棚试验基地进行。大棚面积48 m×16 m=768 m2米。试验共设6个处理,生物质炭用量分别为CK(不施用生物质炭),C1:5t/hm2 ,C2:10t/hm2 ,C3:20t/hm2 ,C4:30t/hm2 ,C5:40t/hm2。每个处理设置三次重复,采用完全方案设计,随机区组排列,共18个小区,小区面积3 m×7 m=21 m2,保护行宽为 1.0 m,走道宽及小区间排水沟宽均为0.5 m。具体试验方案见表2。
    表2田间试验设计
    Table 2 Design of field experiment
    编号    处理名称    生物质炭(t/hm2)    备注
    1    C1    5   
    施用方法为作物播种前均匀撒施在每个小区上
    2    C2    10   
    3    C3    20   
    4    C4    30   
    5    C5    40   
    6    Y1    0   
    7    Y2    0   
    8    CK    0   
        黄瓜种植基肥采用复合肥(N-P2O5-K2O=17-17-17),田间施用量为187.5kg/hm2,在黄瓜种植前一次性施入。生物质炭于2016年9月13日黄瓜种植前按照试验方案一次性施入各小区,并通过人工翻耕与表层土壤混匀,后期不再追施。黄瓜在株龄为31天时统一移栽,株距为24cm,行距为40cm。试验期间采取同样的管理措施(大棚管理措施),自然条件生长,试验期间不追肥,定期除草。在黄瓜生长期间根据天气及黄瓜生长状况适量灌水,以满足黄瓜正常生长发育所需。
    1.4 土样采集
        采集黄瓜成熟期植株根区土壤,每处理小区5点混合取样,四分法取为0~15 cm黄瓜植株根区土壤混合样品,自封袋盛装带回,室内自然风干(20 d),沿土块自然裂隙掰开,去除有机碎片后研磨,一部分土样过2mm筛用于土壤速效磷、硝态氮、铵态氮及pH的测定,另一部分土样过0.149mm筛用于土壤有机质和全氮的测定。
    1.5 分析方法
        采用环刀法测定土壤容重、土壤孔隙度和土壤含水量;采用恒定水头法测定土壤饱和导水率(结果换算成标准温度10℃时的饱和导水率);土壤各化学性质的测定方法参照《土壤农化分析》[12]。
    1.6 数据处理
    本试验中,数据分析利用Excel 2013及SPSS 22统计软件进行分析,试验结果表示为平均值±标准误(Means ±S.E.M),当数据差异显著时,采用单因素方差分析(one-way ANOVA),T差异水平定为p≤0.05。采用Duncan法进行多重比较,显著性水平设为0.05。

    2  结果与分析
    2.1施用生物质炭对土壤物理性质的影响
    由表3可知,生物质炭能显著影响潮土的物理性质。土壤孔隙度和饱和含水量随生物质炭施用量的增加而升高,而土壤容重随生物质炭施用量的增加却呈降低趋势。
    在黄瓜成熟期,不同生物质炭施用量的土壤容重与CK比均有所降低,这是由于生物质炭本身的容重为0.45g/cm3,低于潮土的1.04g/cm3,大量生物质炭进入土壤降低了土壤密度,导致土壤容重下降,所以容重发生了变化;表3可以看出,相比于CK,C4和C5处理的潮土其土壤容重分别下降了8.84%和10.62%。这可能与土壤微生物大量繁殖有关。
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