趙 輝,龐桂斌,叢 鑫,薛建文,張立志,宋立慶,董文旭,徐征和
(1.濟南大學,濟南 250022;2.山東省水利科學研究院,濟南 250014;3.桓臺縣水利局,山東淄博 256400;4.中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心,石家莊 050022)
華北地區地處溫帶季風區,是夏玉米的主要種植區之一[1],也是我國重要的灌溉農業區,灌溉制度(如灌溉定額、灌溉頻率、灌溉時期等)勢必會影響土壤水分進而對夏玉米生理生長及產量產生影響。前人的大量研究表明,灌水量會影響作物的光合作用、產量及種子活力[2-4],對某一生育階段進行水分調控還會影響干物質的累積和轉運[5]。生物炭作為一種優良的土壤改良劑,具有礦質元素豐富、高穩定性、疏松多孔及良好的通氣性、透水性等特點[6],在土壤中添加生物炭不僅可以改良土壤的理化性質,提升土壤質量[7],還能明顯增加土壤的水分含量及有機碳含量,提高土壤的保肥能力,減少氮、磷、鎂元素的淋溶損失[8-11],提高肥料利用率。另外,生物炭中的碳元素可在土壤中長期滯留,具有極佳的碳封存效果[12]。有研究表明,我國每年可利用的農林生物質量巨大,但很大一部分被直接焚燒,使碳元素不能有效封存在土壤中,若以生物炭形式對農林廢棄物進行封存,將大幅提升土壤固碳量[13],改良土壤的理化性質進而影響作物生長。大量研究表明,生物炭對作物的生長指標、葉綠素含量、光合指標均有正向促進作用,可以通過減弱光合午休提升作物光合潛力,實現增產[14-16]。……