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論文

生物炭應用於甘藍及番茄育苗介質之研究

朱宜芬

國立中興大學園藝學系所

2015

生物炭(biochar)是指生物質在缺氧或低氧環境下經過高溫裂解後產生的穩定且富含碳元素的固體產物。本研究調查柳杉生物炭(CJB)及行道樹生物炭(WB)的理化特性，探究其與泥炭土混合之介質是否可供作甘藍與番茄作物育苗之用，並建立生物炭混合介質用於育苗時之養分管理模式。介質原料之化學性質中，CJB及WB之酸鹼度皆偏鹼性，且生物炭之電導度較低，其中又以CJB為最低。營養元素分析分面，生物炭肥份較低，其中又以CJB為最低。物理性質中粒徑分析之小顆粒比例以泥炭所占最高，粗顆粒以生物炭為較高。 種子於不同介質中之發芽試驗顯示，甘藍與番茄種子於泥炭土、柳杉生物炭、行道樹生物炭之發芽率達85%以上，顯示柳杉與行道樹生物炭對甘藍與番茄種子發芽並無抑制作用。甘藍育苗試驗中，柳杉生物炭混合介質所培育幼苗之狀苗指數與絕對生長速率與泥炭土相較皆無顯著差異，行道樹混合介質所培育幼苗之狀苗指數一、二及三與泥炭土相較亦無顯著差異，顯示柳杉生物炭與行道樹生物炭可取代50%泥炭土作為甘藍育苗介質之用。番茄育苗試驗中，柳杉生物炭混合介質所培育幼苗之結果顯示CJB25處理在大多數幼苗性狀之表現皆顯著高於泥炭土且為各處理中之冠，其餘各處理之幼苗性狀與泥炭土相較均無顯著差異。另一方面，行道樹生物炭混合介質所培育幼苗之狀苗指數與絕對生長速率與泥炭土相較亦均無顯著差異，顯示柳杉生物炭與行道樹生物炭均可取代50%泥炭土作為適合番茄育苗之介質，其中又以柳杉生物炭取代泥炭土之比例為25%時為最好之番茄育苗介質。 柳杉生物炭搭配養液應用於甘藍及番茄之育苗試驗中，使用商用泥炭土或泥炭土混合50%以內柳杉生物炭並搭配Hoagland養液進行甘藍育苗時，維持每五天澆灌一次養液即可，然而混合柳杉生物炭比例達75%時，則須維持每三天澆灌一次養液較為適宜。番茄育苗搭配施用山崎氏之番茄養液時，發現使用商用泥炭土亦維持每五天澆灌一次養液即可。混合50%以內體積比例之柳杉生物炭時，每五天澆灌一次養液雖番茄苗品質略差，但較無徒長現象，若每三天澆灌一次養液，其品質則較佳。然而混合達75%生物炭時，則須維持每三天內澆灌一次養液較為適宜。 柳杉生物炭與番茄快速堆肥(TF)的混合介質試驗結果顯示。介質之化學性質中，TF電導度高達1.73 dS/m，且各營養元素大多以TF最高。然而在發芽試驗中，番茄快速堆肥中之甘藍發芽率僅23.33%，甚至番茄種子之發芽率為0%，顯示番茄快速堆肥會抑制甘藍與番茄種子發芽。育苗試驗結果顯示PBT1 混合介質為較適合甘藍及番茄育苗之介質，其次為PBT2，而PBT3 則較不適合。由於番茄快速堆肥具有高含量之酚類及可溶性鹽類，其較不適宜單獨作為育苗介質使用，且混合比例不宜過高。 綜合上述各試驗結果，柳杉生物炭與行道樹生物炭應用於甘藍及番茄之育苗介質是可行的，但礙於其肥份低、偏鹼性等原因雖不能完全取代泥炭土，但能減少泥炭土用量，提高將農業廢棄物製成生物炭應用之價值。

生物炭、泥炭土、育苗介質、biochar、peat moss、growing substrate

https://hdl.handle.net/11296/8f5nm8