钙改性对玉米、花生秸秆生物炭碱性物质的影响
朱慧娴1
董艳红2
赵庆斌1
杜海岩1
张梦阳1
柳新伟1
宋祥云1
张晓光1
李增强1
1.青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛 2661092.山东省农业技术推广中心,山东济南 250100
摘要:以玉米和花生秸秆为原料,CaCl2为改性剂,制备钙改性生物炭.通过分析生物炭的元素组成、碱性物质含量、官能团组成等特性研究钙改性对生物炭碱性物质的影响.结果表明,与未改性生物炭相比,钙改性生物炭的碳(C)、氮(N)和氧(O)元素含量分别降低56.63%~72.08%、69.50%~79.28%和51.78%~97.15%(P<0.05),C/N值和H/C值显著增加.钙改性生物炭的pH值及总钙、总镁、灰分含量和灰分含碱量较未改性生物炭分别增加 4.39%~8.02%、716.22%~954.95%、18.66%~42.26%、78.25%~269.81%和 7.59%~30.30%(P<0.05).X射线能谱(EDS)分析和X射线衍射(XRD)分析结果表明,钙成功负载至生物炭上且生物炭中出现新的含钙化合物.傅里叶红外光谱分析结果表明,钙改性明显促进生物炭芳香族官能团和羟基官能团的形成.相关性分析结果表明,生物炭pH值与灰分、总钙含量及灰分含碱量均呈显著正相关,灰分含量与总钙、总镁含量及灰分含碱量均呈显著正相关,而pH值及灰分、总钙含量和灰分含碱量均与生物炭的C、N、O含量呈显著负相关.综上表明,钙改性可通过改变生物炭性质提高生物炭碱性物质含量,使其具有良好的改良酸性土壤的应用潜力.该结论可为钙改性生物炭在酸性土壤改良中的应用提供理论依据.
关键词:钙改性生物炭元素组成碱性物质灰分含量傅里叶红外光谱
分类号:S156.6(土壤学)
资助基金:山东省自然科学基金(ZR2023MD037)青岛农业大学高层次人才启动基金(665/1121014)山东省农业科学院农业科技创新工程项目(2021CXGC010801)
论文发表日期:2025-10-30
在线出版日期:2026-05-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 109-116 )
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