生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响.pdf

北方农业学报2 0 2 4,5 2(1：3 6-45JOURNALOFNORTHERNAGRICULTURE白计玲，张旭东，纪楽云，等.生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响 J.北方农业学报，2 0 2 4,5 2（1）：3 6-45.D0I:10.12190/j.issn.2096-1197.2024.01.05生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响白计玲1,张旭东,纪楽云,胡丹丹1,刘瑜,刘楚华1,王小林1.3（1.榆林学院生命科学学院，陕西榆林7 19 0 0 0;2.榆林市蔬菜产业发展中心，陕西榆林7 19 0 0 0；3.陕西省陕北旱区作物节水工程技术研究中心，陕西榆林7 19 0 0 0)摘要：【目的】探明不同生物炭类型和施用量对陕北黄绵土理化性状和谷子生长的影响。【方法】选取玉米秸秆(JG)、稻壳(DK)和竹竿(ZG)3种生物炭，分别设置C1(300g/m)、C2(6 0 0 g/m)、C3(12 0 0 g/m)3个施炭水平，以不施生物炭为对照（CK），开展谷子室内模拟栽培试验，通过测定土壤理化指标和谷子生长指标，探究不同生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状及谷子生长的影响。【结果 DK生物炭对土壤含水量和容重有显著的调控作用,DKC2处理的土含水量较JGC2和ZCC2处理分别显著下降15.7 8%、18.2 6%(P0.05);DKC3处理的土壤容重较JGC3和ZGC3分别显著下降2 0.0 7%、2 4.6 3%（P0.05）；施ZG生物炭时，土壤有机碳、速效钾含量随生物炭施用量增加逐渐递增，ZCC3处理下，土壤有机碳、速效钾含量较CK分别显著提升13 4.3 5%、7 7.9 4%（P0.05）。施JG生物炭时，谷子株高、地上部干重随生物炭施用量的增加先增后减，且JGC2处理下谷子株高、地上部干重较CK分别显著提升3 2.6 2%、7 7.13%（P0.05），单穗粒重、总干重及小区产量较施DKC2、Z G C 2 处理分别显著提升12 6.18%、6 5.3 6%5 7.5 4%和7 9.2 5%、8 2.46%、5 0.3 7%(P0.05)。施DK生物炭的谷子地下部干重、根表面积和根冠比随生物炭施用量的增加先增后减,DKC2处理谷子地下部干重、根表面积和根冠比较CK分别显著提升10 4.5 3%、9 0.3 0%、8 2.11%(P0.05）;Z G C 3 处理谷子收获指数较施DKC3显著提升5 0.0 0%(P0.05)。【结论】不同生物炭类型及施用量对谷子的生长影响各异，6 0 0 g/m玉米秸秆生物炭处理更利于谷子于重的提升、6 0 0 g/m稻壳生物炭处理更利于谷子根系的生长、12 0 0 g/m竹竿处理更利于谷子收获指数的提升。在陕北黄绵土中种植谷子，施玉米秸秆、竹竿生物炭具有较好的土壤水肥调节能力和增产增效作用。关键词：生物炭；土壤养分；谷子；产量；收获指数中图分类号：S153;S515文献标识码：A文章编号：2 0 9 6-119 7(2 0 2 4)0 1-0 0 3 6-10Effects of biochar types and application amounts on loess soil physicochemical propertiesand millet yield in northern ShaanxiBAI Jiling,ZHANG Xudong,JI Qiyun,HU Dandan,LIU Yu,LIU Chuhua,WANG Xiaolin-3(1.College of Life Science,Yulin University,Yulin 719000,China;2.Vegetable Industry Development Center of Yulin City,Yulin 719000,China;3.Engineering and Technology Research Center of Water Saving for Crops in Arid Area of Northern ShaanxiProvince,Yulin719000,China)Abstract:ObjectiveTo investigate the effects of different biochar types and application amounts on loess soil physicochemicalproperties and millet growth in northern Shaanxi.MethodsJThree biochar types of corn straw(JG),rice husk(DK)and收稿日期：2 0 2 3-10-0 9基金项目：国家自然科学基金项目（419 6 7 0 13,3 17 5 10 0 1）；榆林市科技计划产学研合作项目（CXY-2022-70)；中央引导地方科技发展资金陕西省工程技术研究中心项目（2 0 2 2 ZY2-GCZX-05）；陕西省农业农村厅农业科技创新驱动项目（2 0 2 2 NYT01）作者简介：白计玲（19 9 1一），女，硕士研究生，研究方向为旱作节水农业。通信作者：王小林（19 8 3 一）,男，副教授,博士，主要从事旱区土壤水肥高效利用方面的研究工作。1期白计玲等：生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响37bamboo stalk(ZG)were selected.Three carbon application levels,C1(300 g/m),C2(600 g/m)and C3(1 200 g/m)were setup,and no biochar application was set as control(CK).Using indoor simulation millet cultivation experiments,by measuringsoil physicochemical properties and millet growth indexes,the effects of different biochar types and application amounts onloess soil physicochemical properties and millet growth in northern Shaanxi were studied.Results JDK biochar had significantregulation effects on soil water content and bulk density.Compared with JGC2 and ZGC2 treatments,soil water content ofDKC2 treatment decreased significantly(P0.05)by 15.78%and 18.26%,respectively.Compared with JGC3 and ZGC3treatments,the soil bulk density of DKC3 treatment decreased significantly(P0.05)by 20.07%and 24.63%,respectively.When applying zG biochar,the contents of soil organic carbon and available potassium gradually increased with the increaseof biochar application amount.Under ZGC3 treatment,the contents of soil organic carbon and available potassiumsignificantly(P0.05)increased by 134.35%and 77.94%,respectively,compared with CK.When JG biochar was applied,themillet plant height and aboveground dry weight increased first and then decreased with the increase of biochar applicationamount.The millet plant height and aboveground dry weight of JGC2 treatment significantly increased(P0.05)by 32.62%,77.13%,respectively,compared with CK.Grain weight per panicle,total dry weight and plot yield significantly increased(P0.05)by 126.18%,65.36%,57.54%and 79.25%,82.46%,50.37%,respectively compared with DKC2 and ZGC2 treatments.Theunderground dry weight,root surface area and root shoot ratio of millet treated with DK biochar increased first and thendecreased with the increase of biochar amount.Compared with CK,the underground dry weight,root surface area and rootshoot ratio of millet under DKC2 treatment significantly increased(P0.05)by 104.53%,90.30%and 82.11%,respectively.The grain harvest index of ZGC3 treatment significantly increased(P0.05)。其中施用JG和ZG生物炭时,C2处理土壤含水量较CK分别提升10.47%、13.8 1%;C3处理时，施JG、D K 和ZG生物炭土壤含水量较CK分别下降5.5 2%、11.9 1%、1.5 9%，说明较高量的生物炭不利于土壤水分保持。同一施用量下,DK生物炭处理下的土壤含水量均低于JG和ZG生物炭,C2处理时,DK生物炭对应的土壤含水量较JG和ZG生物炭分别显著降低15.7 8%、18.2 6%（P0.05);DK生物炭处理后，土壤容重降低幅度为16.35%29.23%,C3处理土壤容重较CK、C 1处理、C2处理分别显著降低2 9.2 3%、15.3 9%、15.10%2.01.8(0/）1.61.41.2CKCIC2C3ABaabB51.00.80.60.40.2JGbiochar小写字母不同表示相同生物炭类型下不同施用量之间差异显著（P0.05）；大写字母不同表示相同施用量下不同生物炭类型之间差异显著(P0.05)。图2、图3 同。Different lowercase letters indicate significant differences between different application amounts of the same type of biochar(P0.05);Different upcase letters indicate significant differences between different biochar types at the same application rate(P0.05).The same asFigure 2 and Figure 3.Figure 1 Moisture and bulk density of soil(0-20 cm)with different biochar types and application amounts after millet harvestDK biochar处理Treatment图1谷子收获后不同生物炭类型和施用量土壤（0 2 0 cm）含水量及容重ZG biocharJGbiocharDK biochar处理TreatmentZG biochar40北方农业学报52卷(P0.05）。同一施用量下,C1处理时，施用DK生物炭土壤容重较施用ZG生物炭的土壤容重显著降低15.6 8%(P0.05);C2处理时，施用DK生物炭土壤容重较JG和ZG生物炭分别显著降低9.3 4%、11.8 9%(P0.05);C3处理时，施用DK生物炭土壤容重较JG和ZG生物炭分别显著降低2 0.0 7%、2 4.6 3%（P0.05）。因此，施用较高量生物炭时,DK生物炭能更大程度降低土壤容重。2.1.2生物炭类型和施用量对土壤养分的影响施用同类型生物炭时，随着生物炭施用量的增加,土壤pH值逐渐递增（表2)。施JG生物炭时,土壤有机碳、速效钾含量随着生物炭施用量的增加逐渐递增,其中JGC3有机碳、速效钾含量较CK分别显著提升7 8.6 3%、45.9 1%（P0.05)；施DK生物炭Table2Effects of biochar type and application amount on soil pH value and nutrient indexes处理pH值TreatmentpHvalueCK8.410.05 bAJGC18.540.06 abAJGC28.590.04 abAJGC38.770.07 aACK8.410.05 bADKC18.510.06 aADKC28.520.02 aADKC38.530.05 aACK8.410.05 bAZCC18.460.06 aAZCC28.540.07 aAZGC38.600.02 a.A注：小写字母不同表示相同生物炭类型下不同施用量之间差异显著（P0.05）；大写字母不同表示相同施用量下不同生物炭类型之间差异显著(P0.05）。表3 同。Note:Different lowercase letters indicate significant dfferences between different application amounts of the same type of biochar(P0.05),Different upcase letters indicate significant differences between different biochar types at the same application amount(P0.05).The same as Table 3.时，土壤速效磷、速效钾含量随着生物炭施用量的增加先增后减,其中DKC2土壤速效磷、速效钾含量较CK分别显著提升2 0 9.5 6%、9 1.46%(P0.05);施ZG生物炭时,土壤有机碳、速效钾含量随着生物炭施用量逐渐递增,其中ZGC3土壤有机碳、速效钾含量较CK分别显著提升13 4.3 5%、7 7.9 4%(P0.05)。C1处理时,施JG生物炭的土壤铵态氮含量较DK和ZG生物炭分别显著提升16.6 7%、17.5 2%(（P0.05);C2处理时，施DK生物炭的土壤速效磷、速效钾较JG生物炭分别显著提升18 2.10%、8 9.44%(P0.05);C3处理时，施ZG生物炭的土壤有机碳、硝态氮含量较JG生物炭分别显著提升3 1.2 0%、14.9 9%（P0.05），较DK生物炭分别显著提升15 7.9 8%、10 5.0 7%（P0.05）。表2 生物炭类型和施用量对土壤pH值及养分指标的影响有机碳/g/kg)硝态氮/（mg/kg）Organic carbonNitrate nitrogen1.310.05cA7.191.01 aA1.790.07bA7.510.13 aA1.840.04 bB8.000.12 aA2.340.06 aB7.740.29 aB1.310.05 bA7.191.01 abA1.520.01 aB7.550.08aA1.250.02bC6.860.04 abB1.190.02 bC4.340.12 bC1.310.05 cA7.191.01.abA1.920.01 aA5.950.01 bB2.500.03 bA7.410.16 abAB3.070.04 aA8.900.03 aA铵态氮/(mg/kg)Ammoniumnitrogen2.960.56 aA3.220.08aA2.670.06 aA2.400.02 aA2.960.56 aA2.760.00 aB2.260.01 aB2.070.01 aB2.960.56 aA2.740.08 aB1.850.00 aC1.560.04 aC速效磷/(mg/kg)Available phosphorus5.651.92 aA5.340.01 aC6.200.15 aC10.010.05 aB5.651.92 bA10.110.20 bB17.490.39 aA9.130.03 bC5.651.92 bA16.530.04 aA16.980.19 aB10.340.14 bA速效钾/（mg/kg)Availablepotassium70.253.25bA70.500.50 bC71.001.00 bC102.500.50 aC70.253.25 dA83.501.50 cB134.502.50 aA106.500.50 bB70.253.25 cA91.501.50 bA115.500.50 aB125.000.12 aA1期白计玲等：生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响412.2生物炭类型和施用量对谷子生长的影响2.2.1生物炭类型和施用量对谷子株高及干重的影响施用同类型生物炭,随生物炭施用量的增加,施JG和DK生物炭的土壤种植出的谷子，株高呈先升高后降低的趋势，施ZG生物炭土壤种植出的谷子株高则先降低后升高(图2)。其中,JGC2处理种植出的谷子株高较CK、JG C1处理分别显著提升32.62%、2 9.6 9%（P0.05）。同一施用量下,施JG、Z G 生物炭种植出的谷子株高130CK120CI110aAB10090存在显著差异(P0.05）,C 2 处理时,施JG生物炭种植出的谷子株高较施ZG生物炭种植出的谷子株高显著提升3 4.6 1%(P0.05)。施用同类型生物炭,随生物炭施用量的增加，施JG生物炭种植出的谷子地上部干重先增后减（图2)，JGC2处理下，谷子地上部干重较CK处理显著提升77.13%(P0.05)；同一施用量下,C2处理时，施JG生物炭种植的谷子地上部干重较施DK、Z G 生物炭种植的谷子地上部干重分别显著提升5 0.3 6%、84.34%(P0.05)。生C2C3CKCIC2C3bA8070605040302010Figure 2Effects of biochar type and carbon application amount on millet plant height and aboveground dry weight2.2.2生物炭类型和施用量对谷子根系生长的影响施用同类型生物炭,随生物炭施用量的增加,施JG和DK生物炭的土壤种植出的谷子,其收获期地下部干重和根表面积先增后减（图3）,施DK、Z G 生物炭种植的谷子收获期根冠比也先增后减（图3)；DKC2地下部千重、根表面积和根冠比较CK分别显著提升10 4.5 3%、9 0.3 0%、8 2.11%(P0.05),DKC3地下部干重、根表面积和根冠比较DKC2显著降低71.86%、6 9.3 8%6 6.47%（P0.05)。2.2.3生物炭类型和施用量对谷子总干重及产量指标的影响由表3 可知，施用同类型生物炭，随着生物炭施用量的增加,施JG生物炭种植的谷子穗粗、穗长、单5432-JG biocharDK biochar处理Treatment图2 生物炭类型和施用量对谷子株高及地上部干重的影响ZG biocharJGbiochar穗粒重、总干重先升高后降低,JGC2处理下，谷子单穗粒重、总干重较CK分别显著提升12 5.2 1%、8 8.9 8%（P 0.0 5）；不同施用量下，施ZG生物炭种植的谷子穗长存在显著差异,ZGC2较CK显著提升2 9.6 3%（P0.05）。同一施用量下，C1处理时，施JG生物炭种植的谷子穗粗和穗长较DK生物炭分别显著提升14.8 1%、2 8.0 0%(P0.05);C2处理时,施JG生物炭种植的谷子单穗粒重、总干重、小区产量较施DK生物炭分别显著提升126.18%、6 5.3 6%、5 7.5 4%（P 0.0 5),较施ZG生物炭分别显著提升7 9.2 5%、8 2.46%、5 0.3 7%（P0.05）；C3处理时,施ZG生物炭种植的谷子，其收获指数较施DK生物炭显著提升5 0.0 0%(P0.05）。DK biochar处理TreatmentZG biochar42北方农业学报52卷0.180.160.14F0.120.100.080.060.040.020.00CKCIC2C3AaJGbiochar35302520bA156A5DK biocharZG biochar处理Treatment0.0240.0200.0160.012CKC1C2C3bAJG biocharDK biochar处理TreatmentCKCIC2C3DAZGbiochar0.008A0.0040.000图3 生物炭类型和施用量对谷子地下部干重、根表面积及根冠比的影响Figure 3Effects of biochar type and application amount on millet underground dry weight,root surface area and root-shoot ratio3讨论土壤保水能力主要受到土壤结构、土壤类型和土壤腐殖质组分的影响,不同类型、不同施用量的生物炭施人土壤后，改变了土壤结构和土壤腐殖质组分,从而影响到土壤的保水能力 2 0-2 1。许健等 2 研究发现，超过5%的生物炭添加量会促进蒸发；詹舒婷等9 通过土柱试验研究发现，生物炭会显著提升土壤后期蒸发量。本试验中,随着生物炭施用量的增加，土壤含水量先增后减，主要是因为生物炭的添加减小了土壤容重，进而改变了土壤结构，使得土壤比表面积变大，促进土壤蒸发，不利于土壤水分的储存利用。通常来说，土壤越疏松多孔，容重越小，土壤越紧实,容重越大 2 3 。田丹等 2 4、周溶慧等 2 5 研究表明,大粒径的生物炭会更大程度减小土壤容重。本试验研JGbiocharDK biochar处理Treatment究发现，随着生物炭施用量的增加，施用不同类型生物炭的土壤容重均下降，添加DK生物炭的土壤容重较添加JG、Z G 生物炭的土壤容重显著下降，主要是因为DK生物炭的粒径较大，过度改变了土壤的容重，使得土壤液相和气相的比例增加，土壤容重变小。生物炭对土壤pH值的调节效果主要取决于生物炭本身pH值和土壤pH值的差值 2 0,本试验结果表明,JG、D K、Z G 3 种生物炭的不同施用量对土壤pH值无显著影响,主要是因为黄绵土偏碱性,具备酸碱缓冲能力，使得经生物炭处理后的土壤pH值未表现出显著差异 2 7。此外,生物炭自身含有氮、磷、钾等作物生长必需的养分，生物炭添加有利于土壤肥力水平的提升 2 8 ,本试验结果表明，添加3 种生物炭均可提升土壤有机碳、速效磷和速效钾的含量，主ZGbiochar1期白计玲等：生物炭类型和施用量对陕北黄绵土土壤理化性状和谷子生长的影响43表3 生物炭类型和施用量对谷子总干重及产量指标的影响Table 3Effects of biochar type and application amount on millet total dry weight and yield index处理TreatmentsCKJGC1JGC2JGC3CKDKC1DKC2DKC3CKZGC1ZGC2ZGC3要是因为生物炭除了自身含有N、P、K 等养分外,还可吸附土壤中的养分并起到养分缓释作用 2 9 ;纪文婕等 3 0 1研究表明,pH值过高时,铵态氮多以游离态形式存在，不利于土壤对铵态氮的吸附。在本试验中，土壤铵态氮含量有所下降，但各处理间差异不显著,这可能是因为添加生物炭后提高了土壤pH值，不利于土壤对铵态氮的吸附，土壤铵态氮含量逐渐降低(3;而添加较高量DK生物炭时，土壤硝态氮显著下降，主要是因为较高量的DK生物炭具有较大的粒径，过度减小了土壤容重、增大了土壤孔隙结构，使土壤硝态氮易发生淋溶。综上所述,JG、D K、ZG3种生物炭在一定程度上可以提高土壤养分含量，对陕北黄绵土旱作区农田土壤质量的提升具有积极意义。株高和地上部干重是作物生长状况最直观的反映 3 2 。本试验中,对比施用3 种生物炭后种植出的谷子生长状况发现，JG生物炭显著提升了谷子地上部干重,而DK生物炭和ZG生物炭对谷子地上部干重没有显著的提升作用,反而存在一定的抑制作用,出现以上结果可能是因为添加DK生物炭导致土壤容重减小，不利于水肥的保存、利用,影响了谷子地上部分的生长；另外,ZG生物炭中有机碳含量较高,较穗粗/cmEarwidth1.170.06 abA1.240.04 abA1.320.04 aA1.130.06 bA1.170.06 aA1.080.05 aB1.190.06 aA1.040.02 aB1.170.06 aA1.120.04 aAB1.350.14aA1.160.04 aB穗长/cmEar length7.020.81 aA8.410.47 aA9.631.70 aA8.020.34 a.A7.020.81 aA6.570.16 aB7.431.00 aA7.060.30 aA7.020.81 bA6.860.52 bB9.100.58aA7.530.38abA单穗粒重/gWeight per panicle2.340.44 cA4.180.49 abA5.270.28 aA3.370.46 bcA2.340.44 aA2.000.36 aB2.330.58 aB1.770.23 aB2.340.44 aA1.530.32 aB2.940.71 aB2.740.34 aB总干重/gTotal dry weight9.801.40 cA14.761.29 abA18.520.44 aA13.321.25 bcA9.801.40 aA8.990.49 aB11.201.37 aB8.880.59 aB9.801.40 aA7.201.08 aB10.152.56 aB9.270.56 aB高的碳含量会加强ZG生物炭的吸附能力，使得土壤养分的缓释作用增强 3 ,从而影响谷子吸收土壤中的营养物质,在谷子生长前期,其养分供给不能满足谷子生长需要，因此影响谷子生长和地上部分干重的提升。张继旭等 3 4研究表明,添加5%的生物炭就会对烤烟生长及生物量积累起到抑制作用。在本试验中,C2处理时,添加JG生物炭能有效提高谷子株高及地上部干重，C3处理时谷子株高及地上部干重则呈下降趋势,说明较高量的JG生物炭不利于谷子生长及地上部干重的提升。根系是作物生长的基础，其形态和生理特性与作物生长、干重及产量有密切关系 3 5 。本试验中,随着生物炭施用量的增加，添加JG、D K 生物炭土壤种植的谷子，收获期地下部干重及根表面积先增后减，添加DK生物炭后能够显著改变谷子的地下部干重、根表面积以及根冠比，添加ZG生物炭土壤种植的谷子根表面积无显著差异。主要是因为DK生物炭相较于ZG生物炭能够降低土壤容重,改变土壤孔隙结构,为谷子根系生长提供了更多的延展空间 3 ,有利于根系的生长，但较高量的生物炭可能使土壤pH值发生改变，导致土壤对养分产生竞争性吸附作用，从而抑制根系生长和根系对水分、养分的吸收 3 。小区产量/gPlot yield184.964.84 cA151.680.82 bcA309.281.99 aA255.601.86 abA184.964.84 aA165.121.45 aA196.321.57 aB241.601.12 aA184.964.84 aA161.122.91 aA205.681.64 aB237.441.45 aA收获指数Harvest index0.230.013 bA0.280.015 abA0.280.015 aA0.250.021 abAB0.230.013 aA0.220.047 aA0.200.042 aA0.200.024 aB0.230.013 aA0.210.051 aA0.290.052 aA0.300.095aA44北方农业学报52卷产量指标、收获指数是评价作物品种产量和栽培成效的重要指标 3 7。本试验结果表明,JGC2 处理时，谷子的单穗粒重、总干重较CK分别显著提升125.21%、8 8.9 8%（P 0.0 5）,Z G C2 处理时，谷子的穗长较CK显著提升2 9.6 3%（P0.05）,JG、Z G 生物炭相较于DK生物炭具有更好的保水保肥效果，对根系发育而言，更有利于谷子冠层生长发育和千重积累。对比同一施用量,C2处理时,施JG生物炭种植的谷子单穗粒重、总千重及小区产量较施DK生物炭分别显著提升12 6.18%、6 5.3 6%、5 7.5 4%（P0.05），较施ZG生物炭分别显著提升7 9.2 5%、8 2.46%、50.37%（P 0.0 5），说明施JG生物炭相较于施DK、ZG生物炭更有利于谷子总干重的积累和产量的提高;C3处理时，施ZG生物炭的收获指数显著高于DK生物炭，因为较高量且粒径较小的ZG生物炭没有过度改变土壤结构,因此有利于土壤水分、养分的保持和利用，使土壤充分发挥对肥料养分的缓释作用，在谷子灌浆期持续供给养分，从而延长谷子生育期，有效地提高了谷子穗部生物量的积累、提升了谷子产量。综上所述,在陕北黄绵土中施JG 和ZG生物炭具有较好的土壤环境调节能力和增产增效潜力。4结论在本试验条件下：（1)施较高量DK生物炭不利于土壤水分的储存利用,C2处理时,DKC2处理相较于施JGC2、Z G C 2 处理会显著降低陕北黄绵土土壤含水量，分别显著降低了15.7 8%、18.2 6%（P0.05)；随着生物炭施用量的增加，陕北黄绵土土壤容重逐渐降低、pH值逐渐递增，DKC3处理下的土壤容重较JGC3和ZCC3分别显著下降2 0.0 7%、2 4.6 3%（P 0.0 5），施JGC3和ZGC3生物炭土壤有机碳、速效钾含量较CK分别显著提升7 8.6 3%、45.9 1%和134.35%、7 7.9 4%(P 0.0 5)。（2)C2 处理时，相较于CK，施JG生物炭能显著提升谷子株高和地上部干重，分别显著提升3 2.6 2%、7 7.13%（P0.05），施DK生物炭能显著提升谷子的地下部干重、根表面积和根冠比，分别显著提升10 4.5 3%、9 0.3 0%、8 2.11%(P0.05）。（3)施适量JG、Z G 生物炭可以促进谷子总干重的积累和产量指标的提升，C2处理时，施JG生物炭的谷子单穗粒重、总干重、小区产量较施DK、Z G 生物炭分别显著提升12 6.18%、6 5.3 6%、57.54%和7 9.2 5%、8 2.46%、5 0.3 7%（P0.05);C3处理时，施ZG生物炭的谷子收获指数较DK生物炭显著提升5 0.0 0%(P0.05）。（4)不同生物炭类型及施用量对谷子的生长影响各异，对比不同处理，JGC2处理下谷子干重提升效果最佳,DKC2各处理下谷子根系生长效果最佳，而ZGC3处理下谷子的收获指数最高。综合来看，在陕北黄绵土中种植谷子,施JG、Z G 生物炭具有较好的土壤水肥调节能力和增产增效作用。参考文献：1 RENNER R.Rethinking biocharJ.Environmental Scienceand Technology,2007,41(17):5932-5933.2张伟明，修立群,吴迪，等.生物炭的结构及其理化特性研究回顾与展望 J1.作物学报,2 0 2 1,47(1):1-18.3勾芒芒，屈忠义.生物炭对改善土壤理化性质及作物产量影响的研究进展 J.中国土壤与肥料,2 0 13(5)：1-5.4 LAIRD D,FLEMING P,WANG B Q,et al.Biochar impacton nutrient leaching from a Midwestern agricultural soilJ.Geoderma,2010,158(3/4):436-442.5 FUERTES A 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