摘要：为明确不同生物炭材料和添加量对小麦和黄瓜种子萌发和根茎生长的影响,通过分析4种不同材料制备生物炭[花生壳生物炭(PBC)、玉米秸秆生物炭(MBC)、杨木屑生物炭(ABC)和竹屑生物炭(BBC)]组分特征,及设计发芽培养试验,测定4种生物炭的不同添加量(0、20.0、40.0、80.0、160.0 g·kg^(-1))对小麦种子(须根系)和黄瓜种子(直根系)发芽率和根、茎生长的影响。结果表明:4种生物炭均呈碱性,孔隙结构明显,表面有-O-、-OH、-C=O等含氧官能团。各生物炭除含有对植物生长有利的营养元素外,其浸提液和施用土壤也测出多种PAHs有机化合物,且不同材料生物炭PAHs含量存在显著差异。与CK相比,生物炭对小麦和黄瓜种子的发芽率无显著影响,但对其根、茎生长影响显著。随着生物炭添加量的增加,两种作物根长和茎长均表现出低添加量促进、高添加量抑制的趋势,达到160.0 g·kg^(-1)生物炭对两种作物的根长和茎长均表现出明显抑制作用。PBC添加量在80.0 g·kg^(-1)时,小麦根长、茎长提高101.67%和173.82%,对黄瓜根长、茎长分别提高了31.58%和85.14%,效果最优;而MBC、ABC和BBC则在添加量为40.0 g·kg^(-1)时达到最优效果,小麦根长、茎长生长率提高了45.26%～83.49%和79.30%～133.17%,对黄瓜根长、茎长生长率提高了18.55%～39.77%和63.14%～84.00%。总体上,各生物炭处理对须根系小麦种子根长和茎长的促进效果优于直根系黄瓜种子。研究表明,不同原料生物炭组分和性质差异显著,其材料种类和投入量均极显著影响小麦和黄瓜根、茎早期生长,且交互作用显著,因此,根据生物炭制备材料,探讨其理化特性,并筛选其最适用量,对生物炭的安全应用具有重要意义。

摘要：中国大部分耕地钾不足,而施用生物炭等有机改良剂是提高土壤钾素含量的有效途径。国内外有关低量生物炭长期还田和施钾对棕壤土钾素、作物生产力和土壤钾素平衡的交互作用研究不够充分。本研究开展玉米田间长期定位试验,试验采取两因素随机区组设计,分别为生物炭(C)和钾肥(K)处理,生物炭设置0和2.625 t·hm^(-2)两水平(分别表示为C_(0)和C_(1)),钾肥设置0和60 kg·hm^(-2)两水平(分别表示为K_(0)和K1)。结果表明:生物炭和钾肥对不同土层不同形态钾素的影响不尽相同。在0~20 cm土层,C_(1)处理的土壤水溶性钾、缓效钾、有效钾和全钾含量较C_(0)分别显著提高57.14%、17.25%、23.48%和8.31%;相反,C_(1)处理的土壤速效钾含量较C_(0)显著降低8.31%;K1处理土壤速效钾、缓效钾和有效钾的含量较K_(0)分别显著提高16.61%、16.42%和44.25%;各处理组合中,C_(1)K1较C_(0)K_(0)处理土壤水溶性钾、缓效钾和有效钾含量分别显著增加72.72%、77.45%和36.19%。在20~40 cm土层,生物炭仅对土壤水溶性钾含量有显著性影响,且与0~20 cm土层表现相反,在K_(0)和K1水平下C_(1)处理的土壤水溶性钾含量较C_(0)分别显著降低8.65%和42.57%;K1处理的土壤速效钾、缓效钾和有效钾含量较K_(0)分别显著增加13.33%、10.84%和19.63%,水溶性钾含量仅在C_(1)水平下较K_(0)显著降低40.35%;各处理组合中,C_(1)K1较C_(0)K_(0)处理土壤水溶性钾显著降低45.51%,有效钾含量显著增加24.26%。生物炭和钾肥均能够显著提高玉米各器官的干重及总干重、各器官的钾素吸收量及总吸收量。生物炭和钾肥均能够显著提高玉米的产量,C_(1)较C_(0)增产8.66%,K1较K_(0)增产10.10%,C_(1)K1较C_(0)K_(0)处理玉米产量显著增加19.76%。施用生物炭能够显著提升钾肥吸收利用率,使土壤钾素处于盈余的状态。本研究表明,低量生物炭长期还田和钾肥增加了表层土壤钾素的有效性,提高了玉米干物质累积量和对钾素的吸收,缓解了土壤负钾平衡,提升了玉米田种植的生产力。综合分析表明,生物炭结合钾肥是提高土壤钾素有效性,提升玉米产量的有效施肥管理模式。

摘要：利用大气电场强度数据设计了一种雷电监测预警方法,并对江西省南昌县2020年8月的一次雷电过程进行预测。首先对大气电场仪采集的电场数据进行去噪处理和缺失填补,然后利用经验模态分解法分解大气电场数据,得到大气电场数据的幅值和频率的分布特征,运用多元回归模型构建雷电预警模型,预测未来一段时间内的大气电场强度值。参考大气电场强度等级划分表,开展雷电监测预警。结果表明,运用模型预测的大气电场强度结果与实况之间的可决系数均在0.9以上,即大气电场强度预测结果与实况较为接近,该监测预警方法具有一定的可行性。