摘要:
為實(shí)現(xiàn)秸稈資源化利用和強(qiáng)化生物質(zhì)炭基肥生產(chǎn)應(yīng)用,以洞庭湖蘆荻秸稈熱解生物質(zhì)炭為基質(zhì),采用包膜和混合造粒技術(shù),以改性淀粉為黏合劑,輔以膨潤土、腐殖酸等材料制備包膜炭基肥(CT)和混合炭基肥(MT)。以生物質(zhì)炭占比10%(T1),15%(T2),20%(T3),25%(T4)和30%(T5),從微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)、養(yǎng)分釋放速率、粒徑及抗壓強(qiáng)度等基本性質(zhì)進(jìn)行擇優(yōu)篩選,將篩選后的炭基肥處理(CT2、CT3、CT4和MT1、MT2、MT3)與普通復(fù)合肥(NPK)、不施肥(CK)共8個(gè)處理進(jìn)行室內(nèi)水稻盆栽試驗(yàn),對(duì)比不同研制方式及生物質(zhì)炭添加量下水稻土氨揮發(fā)及氮素滲漏流失差異。結(jié)果表明:炭肥比越大,肥料結(jié)構(gòu)愈緊密,累積氮素釋放率愈低,但過量的生物質(zhì)炭的添加會(huì)造成肥料粒徑不均勻、抗壓強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)。包膜生物質(zhì)炭基肥以15%~25%的生物質(zhì)炭添加量較適宜;混合生物質(zhì)炭基肥以10%~20%的生物質(zhì)炭添加量較適宜。與NPK處理相比,CT2、CT3、CT4處理氨累積揮發(fā)量分別降低12.95%,27.96%,23.82%,氨揮發(fā)損失率分別降低16.56%,35.67%,30.57%,以CT3效果最好;MT1、MT2、MT3處理氨累積揮發(fā)量分別降低33.72%,41.48%,16.06%,氨揮發(fā)損失率分別降低43.31%,53.18%,20.38%,以MT2效果最好。2種炭基肥均可減少盆面水銨氮平均濃度,與NPK處理相比,最高降幅分別達(dá)20.74%(CT4)和39.90%(MT2);混合造粒炭基肥中以MT2處理的全氮、硝氮濃度降幅最大,分別達(dá)5.50%,5.09%,而包膜炭基肥各處理間差異均不顯著。與NPK處理相比,施包膜炭基肥處理的滲漏水中銨氮與全氮平均濃度分別顯著降低8.93%~14.00%,8.84%~16.38%,而各處理間硝氮平均濃度均無顯著性差異。施混合炭基肥可降低銨氮、硝氮和全氮平均濃度,分別達(dá)11.16%~12.42%,3.22%~22.29%,11.14%~15.86%。此外,炭肥比越高,生物質(zhì)炭的氮減排效應(yīng)越明顯,但添加量過大其氮減排量并無顯著性增加??傮w而言,2種工藝制備生物質(zhì)炭基肥均能有效降低氨揮發(fā)損失以及減緩氮素徑流滲漏損失風(fēng)險(xiǎn)。其中,包膜炭基肥以20%~25%生物炭添加量效果最優(yōu),混合炭基肥以15%最優(yōu)。