新修梯田覆膜种玉米培肥试验

<正> 针对新修梯田土壤结构不良,土性阴冷,土壤肥力低,微生物活性差等特点,我们于1988～1990年开展了新修水平梯田覆盖地膜种玉米培肥试验,试图通过高投入(增施有机肥、化肥)和保墒增温措施,加速培肥土壤,实现新修水平梯田早期丰产,取得较好的增产效果。     

新修梯田旱作施肥对作物产量的影响

通过对自然降水条件下对新修梯田施肥的田间定位试验研究得出：１．不同施肥处理以有机无机配合的产量最高，其次是氮磷配施，单施磷量与对照相当；２．植株生物学性状以示同肥料的反应与产量趋势一致，因配施可增加作物茎叶量进而提高生物学产量；３．新修梯田增加施肥量，尤其是有机肥用量，并注意与化肥合理搭配，是提高作物水分利用效率和产量的主要途径。     

固原市新修梯田增产措施初探

为保障粮食产量和改善生态环境,固原市将坡改梯与退耕还林(草)相结合,其中保证机修梯田增产稳产的关键是选择好梯田培肥、增产措施。多年来小流域综合治理的实践表明,科学的培肥措施、合理的耕作方法和优化种植模式,是保证新修梯田当年不减产或少减产的有效措施。具体措施有:平田整地、深耕耙耱、增施肥料、合理轮作、"一田两作"种植、绿肥压青和作物收获时留高茬以及合理调整农林牧用地等。     

作物秸秆配施生物菌肥对宁南山区新修梯田土壤理化性状的影响

针对宁南山区新修梯田有机培肥存在的问题,选择宁夏西吉县作为典型研究区,研究了作物秸秆配施生物菌肥对宁南山区新修梯田土壤理化性状及微生物学性状的影响情况。结果表明:施入生物菌肥可有效改善新修梯田土壤理化性状、增加土壤微生物数量,增加土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶的活性,从而可促进作物秸秆有机物质的快速分解,弥补作物秸秆翻压还田后有机物质分解速度慢、长期施用化肥带来环境污染的缺陷;生物菌肥推荐施用量为2 250~3 000 kg/hm~2。     

稻草还田对水稻的增产效应及对土壤肥力的影响

５年不同肥料培肥定位试验表明：稻草和猪粪及化肥合理配施，对水稻具有一定增产作用，比稻草配合施化肥增产４．７４％；比单施化肥增产１０．１５％；比不施肥增产５６．７５％；其差异显著性达到极显著水平。改善土壤环境，提高土壤肥力，利于作物生长，增产效益为佳。     

新修梯田培肥增产配套措施研究

旱作农业作物产量和土壤肥力的高低受多种因子制约,在一般耕作条件下,主要受施肥高低所影响。1987年我所在新修梯田上进行了施有机肥、黑矾、碳铵三因子三水平配套措施试验,试验结果以A_2B_2C_3组合表现最优,亩产马铃薯1605kg,计入机械修梯田费用投产比1∶1.38,达到当年还本有余。该试验组合后作两年培肥增产效果明显。新修梯田第二年(1988年)种植谷子,各小区亩施有机肥2500kg,拔节期追施硝酸铵15kg;修后第三年种植豆子(不施肥),后作两年平均亩产220kg。据1989年秋后对土壤理化性质进行的测定,最优组合小区0～30cm土层有机质含量为0.84％,0～15cm土层有机质含量达1.15％,同时,土壤物理性质也得到了改善,水分生产效率比坡地提高2.6倍。     

施肥对旱作区新修梯田土壤理化性质及马铃薯产量的影响

探究施肥对旱作区新修梯田土壤理化性质和作物产量的影响,对中低产田地力提升具有重要意义。利用2019年设置在定西市安定区新修梯田的定位试验,分析不施肥(CK)、施氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾肥配施有机肥(NPKM)、氮磷钾肥配施有机肥再增施土壤调理剂(NPKMF)对土壤理化性质和马铃薯产量的影响,以评价施肥对新修梯田土壤的培肥效果。结果表明,与不施肥(CK)相比,各施肥处理均降低了新修梯田挖方部位和填方部位的土壤容重,提高了土壤总孔隙度和田间持水量,增加了土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,挖方部部位和填方部位马铃薯产量分别提高21.79%～66.13%和24.91%～32.28%。与施氮磷钾肥相比,氮磷钾肥配施有机肥再增施土壤调理剂降低了挖方部位和填方部位的土壤容重,提高了土壤总孔隙度和田间持水量,且对挖方部位的改善效果更显著;但土壤有机质、有效磷和速效钾含量差异均不显著,挖方部部位和填方部位碱解氮含量分别显著提高9.98%和10.00%,马铃薯产量分别提高了36.40%和5.90%。综上可知,氮磷钾化肥配施有机肥再增施土壤调理剂可降低土壤容重,提高土壤总孔隙度和田间持水量,提升土壤养分含量,增加马铃薯产量,是旱作区新修梯田地力提升的有效措施。     

新修梯田土壤水分状况研究

作者1987年至1989年对新修梯田土壤水分状况进行了研究,结果表明:新修梯田增墒保水,0～200cm的土壤储水量,干旱年份比坡耕地少1.5mm,平水年和丰水年比坡耕地多22.7—39.5mm,无论什么年份阴坡新修梯田储水量均高于阳坡,切土部位高于填土部位。坡耕地修成梯田后,谷子比坡耕地增产31%,马铃薯增产57%,每1mm水分增产粮食0.22kg。     

新修梯田培肥增产综合技术

新修梯田由于熟土被压，生土裸露，土层紧实，肥力极低，致使其产量降低戒增产不明显，难以发挥梯田应有的作用。新修梯田快速培肥和新修新修梯田丰产栽培技术是多年来群众行之有效的能使新修梯田当年增产，综合丰产的一些方法。新修梯田增产丰产要以快速培训肥为基础，快速培肥又要以重施肥料为基础，同时也要十分注重与之相适应的栽培方法。     

新修梯田施黑矾改土增产机理探讨

新修梯田施黑矾加速土壤熟化,是晋西的改土增产经验。作者采用盆栽和田间对比试验的方法,测定土壤理化性质和微量元素变化,探讨了新修梯田施黑矾改土增产的机理。新修梯田生土部位施黑矾(FeSO~4)后,在呈碱性反应的黄土中与碳酸钙(CaCO~3)化合,释放的二氧化碳(CO_2)气体可促使土壤膨胀发暄,土壤孔隙度增加1.03％～2.73％;其化合物氢氧化铁[Fe(OH)_2]在水溶条件下形成胶体物质和有机胶体,可增加土壤团聚体。黑矾杂质中所含有效铁、有效锌等微量元素,有促进作物生长的作用。施黑矾后作物生长期土壤pH值约降低0.2,可使土壤中铁离子的活性提高4倍。     

旱坡地截流蓄水种植沟耕作技术及其水肥效益研究

根据宁南山区的气候特点和生产现状，通过截流蓄水各植沟，保护垄（埂）和地膜覆盖为 ，采取耕作、栽培、轮作培肥、蓄水保墒管理，在坡耕地截流蓄水沟耕作技术下，以夏秋作物单种、套种等形式，建立了以旱坡耕地截流蓄水保墒，促进农田水分转化效率与大幅度提高农田生产力状况相适应的耕作技术体系。结果表明：该项耕作技术能有效地增蓄天然降水，控制水土流失，提高作物防旱抗旱能力，明显提高作物对有限降水的生产效率。粮油作物     

韩城市花椒护埂调查研究

<正> 韩城市山塬地区的群众,在地埂上栽花椒,以椒促农,农椒互补,粮椒双丰收,使群众走上了脱贫致富的道路,为我省在地埂利用方面树立了一面先进旗帜。为了总结推广他们的经验,我们组织地、市有关部门的同志深入实地作了大量现场考察,并和有关领导、行家进行了座谈,查阅了资料。经过分析研究,认为该市的花椒护埂,方向正确,经验丰富,规模宏大,集中连片,效益突出,在治理水土流失、建设生态环境、增加群众收入方面有很大突破,值得大力推广。最近,有关部门组织专家鉴定,韩城花椒护埂获得“全国领先水平”的高度评价。     

等高固氮植物篱值得大力推广

等高固氮植物篱营造费用仅为坡改梯的10%～17%,一般种植3年后可降低地表径流53%～74%,减少土壤流失97%～99%,并使土壤有机质增加20%～31%,全氮增加70%以上,作物产量增加30%～60%。常规耕作几年后坡地渐成梯地,成为群众的基本农田,可减少陡坡开垦并有效缓解农村"三料"俱缺的矛盾。在四川宁南等地的试验及推广应用效果良好,受到了国内外各界人士的好评,推广应用前景广阔。     

2001－2017年四川省耕地产能变化与潜力特征分析

提高耕地产能对于满足中国日益增长的粮食安全需求有重要意义。该研究基于MODIS-EVI数据,通过构建作物EVI生长曲线,利用二次差分法及阈值法提取耕地复种指数并计算最优生长时长(Most Active Day, MAD)表征耕地产能变化,分析了2001-2017年四川省复种指数不变区内单季作物种植区,双季作物的第一、二季种植区内耕地产能变化及潜力特征。结果表明:1)研究期内四川省93.5%的耕地复种指数未发生变化,复种指数不变区内熟制以一年一季(占总耕地面积的88.3%)和一年两季(占总耕地面积的2.7%)为主;2)研究期内四川省单季作物产能显著下降与显著提升区分别占总面积的24.0%和33.2%,产能稳定区占比最大;双季中第一、二季作物产能分别呈先降后升和波动下降趋势,产能变化耕地面积分别占总面积的62.1%和49.4%;3)双季作物产能提升潜力大。研究期内四川省单季作物产能提升区和产能下降区产能提升潜力小于40%的耕地占比分别为83.8%和71.4%;双季作物第一、二季作物产能提升区内产能提升潜力大于40%的耕地分别占89.5%和67.6%。双季作物产能提升潜力大于80%的耕地面积超过一半,表明四川省双季作物的耕地产能仍有较大的提升空间。该研究所提出的耕地产能量化方法,可以应用于大尺度、长时间序列的耕地产能变化监测、耕地产能提升潜力空间识别等,可为优化耕地产能监测方法、促进耕地保护政策与规划制定提供借鉴。     

水平梯田减蚀作用分析

通过理论分析,证明了由于坡地修梯田改变了原有小地形,使土地具有更强的减蚀能力。径流小区试验表明,与坡耕地相比,水平梯田的减蚀效益达到92％～100％。     

王家沟流域农田养分循环及改善途径

本文根据王家沟流域内1986～1988年三类农田的养分收支情况,计算了农业生产过程中的养分输入和输出,从而为建立高效的农田生态系统提供了科学依据。通过对农田养分概算看出,坡耕地的养分流失量占到农田养分总输出量的59.5％～76.2％。改善农田养分循环的途径是建设基本农田、增施有机肥料和调整种植结构等。     

喀斯特峰丛坡地灌木林地与梯田旱地土壤水分入渗特征

为明确喀斯特峰丛坡地土壤的入渗特性,该文测定了灌木林地和梯田旱地不同土层的入渗过程,同时分析了影响入渗的因素,并用不同入渗模型对其过程进行拟合。结果表明:(1)梯田旱地的入渗性能低于灌木林地,其平均入渗系数约是灌木林地的78.6%,尤其在土层30~60 cm的平均初渗率、稳渗率仅为灌木林地的4.3%和4.4%,存在明显的入渗隔层,其原因是梯田旱地本身的土壤黏粒含量充足,加上人为翻耕促使较细颗粒向下移动后堆积。(2)灌木林地土壤中的砂粒含量和有机质含量较高,孔隙度较大,不同土层间的性质差异较小,而梯田旱地0~30 cm与30~60 cm土层的土壤性质差异明显,表现为下层土壤容重大、土壤孔隙度小。两者入渗性能均与土壤容重、孔隙度的相关性极显著(P0.01)。(3)Horton模型对灌木林地和梯田旱地的拟合效果较好(R20.9),且对梯田旱地表层和深层的拟合度比对灌木林地的拟合度更好。Kostiakov模型和Philip模型的拟合效果较差。该文为喀斯特土壤水分管理及土壤入渗模拟提供了理论依据。     

天水罗玉沟流域梯田效益分析

<正> 罗玉沟流域地处天水市秦城区北部,属黄河中游黄土丘陵沟懿区第三副区,是渭河支流——藉河的一条支沟。流域总面积75.3km~2,海拔高程1190～1895m。流域内地貌形态以黄土梁状丘陵为主,地面较平缓,大于25°的坡面仅占23.6％,年土壤侵蚀模数达7500t/km~2。罗玉沟流域属温带季风气候,流域平均年降雨量537mm,年蒸发量1293.3mm;流域内冬春干旱,夏秋多暴雨。     

从土壤的储水能力分析黄土高原的植被建设

土壤水分是黄土高原植被建设的首要限制因子,并受大气降水和土壤质地等因素的影响。对黄土高原大范围内降水、土壤质地、土壤储水能力的区域变化趋势和不同植物正常生长的需水分析,认为黄土高原植被建设的对策是:在半湿润地区,发展乔林兼灌木,农作物以冬小麦为主,搞好耙耱保墒,使降水就地入渗;在半干旱地区,以灌木为主,兼顾乔林,农田以春作为主,争取雨作同步,并修梯田、水平沟等防治水土流失;在干旱地区,发展灌木和半灌木,不具备灌溉条件的农田搞秋作物轮休,争取雨热同步和伏雨春用或修隔坡梯田等发展聚流农业。三个类型区都可以发展草地。     

龙门山地震带坡耕地土壤侵蚀对有机碳迁移的影响

坡耕地土壤再分布对土壤有机碳(SOC,soil organic carbon)迁移的作用机制研究已成为土壤侵蚀学研究的热点,然而目前极少有研究关注地震后生态脆弱的龙门山地震带坡耕地土壤侵蚀机理及其导致的土壤有机碳再分布规律。该研究选择龙门山地震带内(都江堰市)一块陡坡耕地和一个梯田系列,采用137Cs法和野外调查,对比分析强震导致田埂垮塌和未受损情况下坡耕地土壤侵蚀空间变化特征和有机碳运移变化机理。结果表明,该区黄棕壤有效137Cs背景值为1 473 Bq/m2;坡度较小的坡式梯田内部上坡表现为侵蚀,下坡表现为沉积,同时,上部梯田的侵蚀速率高于下部梯田,但整个梯田系列净侵蚀量非常小,这表明梯田之间由于缺乏田埂的保护,水力也起着侵蚀、搬运上坡梯田土壤的作用,但是整个坡式梯田系列可以起到较好的保土作用,同时,坡式梯田内部主要以耕作侵蚀为主,是造成梯田上部坡位土壤流失严重的主要原因;陡坡耕地的地形为复合坡,由于田埂垮塌导致其土壤侵蚀速率显著高于坡式梯田系列,在整个坡面上,除了坡顶土壤侵蚀速率高之外,下坡坡度变大(曲率较大)的部位土壤侵蚀速率也非常高,同时,土壤沉积也发生在2个坡位(中下坡坡度较缓的部位和坡脚部位);在梯田系列和陡坡耕地上,SOC与土壤137Cs的空间变化规律较为一致。研究结果表明,在龙门山地震带,质量较好的石埂梯田仍然发挥着较好的土壤保持效果,同时,耕作侵蚀是该区坡耕地上一种重要的土壤侵蚀形式,在制定相应的土壤保持措施时,必须充分考虑耕作侵蚀的作用,才能有效地控制土壤侵蚀,此外,该研究结果还表明采用137Cs核素示踪技术可以比较科学地解释该区域的土壤侵蚀速率和SOC的空间变异规律。