原文摘要 | 生物炭(Biochar)可以改善土壤的物理化學特性,提升土壤的生產力,生物炭的穩定結構能長期將有機物儲存在土壤中,達到增加土壤固碳的效果,已被視為可有效改善土壤品質之土壤改良劑。本研究的目的為評估雞糞生物炭是否適合作為苗木栽培的介質,降低化學肥料的使用。禽畜糞便在傳統上常常直接施用,而雞糞生物炭不只利於儲藏運輸、雞糞的味道及被吸引而來的蒼蠅也將大大降低。本研究以盆栽試驗,將兩種雞糞生物炭(350℃及550℃製備)添加在國立宜蘭大學延文實驗林場苗圃地之土壤中,依重量比例分別添加0.2、0.5、1、2.5、5、10、20、50%,共8種生物炭添加量處理;另有化肥處理組,添加量為氮元素80 kg ha-1、磷元素50 kg ha-1與鉀元素50 kg ha-1,分兩次添加。每個處理組8重複(50%添加處理組為5重複),包括無添加的對照組,試驗處理共138盆。苗木種植試驗於每周定期量測株高與苗徑,計算纖弱指數(Sturdiness Quotient, SQ),並且監測土壤之pH值與電導度值(EC),以了解生物炭添加後土壤pH與EC的動態變化。若有盆栽苗木死亡,將只探討該盆土壤的pH與EC變動。種植試驗期間為2016年4月~2017年10月,在2016年8月時,先收穫各個處理組3盆苗木與土壤(50%添加處理組為收穫兩盆),進入實驗室分析土壤及苗木的性質與根莖葉等部位的化學成分。過了一年,2017年8月時,再收穫各個處理組2盆苗木與土壤(50%添加處理組未收穫),進入實驗室分析土壤及苗木。最後至2017年10月底時剩餘盆栽皆收穫,進入實驗室分析土壤及苗木性質與化學成分。整體而言,雞糞生物炭能夠提升酸性土壤的pH值;以雞糞為原料的生物炭養分也相較於植物性生物炭能提供營養元素,原本雞糞即是農民廣泛使用的天然肥料,然而熱解後養分會流失一部份,不過也變成了更加抗淋洗,土壤EC值能維持長時間的穩定,相較於化肥處理組,有更長效性的效果。以生長勢、收穫植體、土壤性質以及實際可行的施用量為考量,350℃生物炭添加0.5%,550℃生物炭添加1%為較合適的添加量。 |