高分子化学地膜对盐渍土壤物理性质与水分蒸发效应

盐渍土壤通常因盐分含量大、pH偏高、结构差、水盐运动强烈等原因，植物难以生长。本研究选择聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，PAM）、壳聚糖（Chitosan，CTS）、羟乙基纤维素（Hydroxyethyl Cellulo，HEC）等3种高分子化合物，以土壤表面喷洒高分子化合物溶液成膜的方式，研究了高分子化合物膜对盐渍土壤基本物理性质与水分蒸发的影响，结果表明：本研究选择的3种高分子化合物能够不同程度的降低土壤水分蒸发、提高土壤保水性能和显著抑制土壤盐分的表聚，利用主成分分析进行对比发现：PAM 20 kg/hm2、CTS 80 kg/hm2、HEC 80 kg/hm2的用量下的土壤抑蒸控盐效果最佳，盐渍土表喷洒高分子化合物溶液成膜对盐渍土壤改良利用具有确切的正效应。     

生物基复合改良剂对滨海盐渍土综合地力的提升作用

[目的] 研究生物基复合改良剂对黄河三角洲和苏北滩涂盐渍土壤理化性质及微生物区系的影响,为该区域盐碱地的改良利用和实现生态农牧建设提供科学参考。[方法] 采用由蚯蚓粪、活性酶调理剂和内生菌根菌剂组成的生物基复合改良剂为试验材料,研究其在种植耐盐苜蓿条件下对黄河三角洲盐渍土、苏北滩涂盐渍土土壤理化性质和微生物区系的影响。共设置了4个处理：黄河三角洲盐渍土不添加改良剂和添加改良剂,苏北滩涂盐渍土不添加改良剂和添加改良剂。[结果] 在紫花苜蓿分枝期,与不添加改良剂相比,黄河三角洲和苏北滩涂两种盐渍土壤添加改良剂处理的土壤有机质含量分别增加了45.30%,32.45%;速效钾含量分别增加了41.00%,39.92%。在紫花苜蓿现蕾期,与不添加改良剂处理相比,黄河三角洲和苏北滩涂两种盐渍土壤添加改良剂处理的土壤全盐量分别降低了14.10%和27.85%;土壤有机质含量分别提高了51.99%,73.59%。此外,现蕾期的土壤微生物群落多样性指数明显增加,优势菌门主要为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)和放线菌门(Actinobacteria)。土壤全盐量和速效钾含量是驱动细菌群落结构变化的主要环境因子。[结论] 生物基复合改良剂可以有效降低土壤全盐量,增加土壤速效养分含量,并改善土壤微生物区系,从而显著提升土壤综合地力,是改良滨海盐渍土的有效措施。     

不同措施对滨海盐渍土壤呼吸、电导率和有机碳的影响

在苏北滩涂围垦区的轻度和中度盐渍土上,通过田间试验,研究了不同农田管理措施(传统耕作、施用有机肥、氮肥增施、秸秆还田和免耕)对土壤盐分、呼吸和有机碳等的影响。结果表明,0~40cm土层平均电导率在玉米种植季明显升高,小麦种植季出现小幅降低,轻度盐渍土的电导率为4.57~8.20 d S m~(~(-1)) ,中度盐渍土为4.89~10.13 d S m~(~(-1)) ,处理之间秸秆还田最低,免耕最高,秸秆还田和施用有机肥有效减少了土壤盐分含量。与中度盐渍土相比,轻度盐渍土的呼吸强度较高,在夏玉米和冬小麦种植季节分别高约16%和18%。有机肥、氮肥增施、秸秆还田处理的土壤呼吸均高于对照,而免耕较低。两组试验的土壤有机碳和微生物生物量碳均有缓慢增加,其中施用有机肥和秸秆还田可以大幅提高其含量。轻度盐渍土壤代谢熵高于中度盐渍土,总体上对照最高,免耕最低。     

黄河三角洲盐渍土有机氮组成及氮有效性对土壤含盐量的响应

土壤盐分胁迫下有机氮组成及氮有效性对黄河三角洲盐渍土壤肥力的形成和生产力的提高具有重要作用。本研究采集黄河三角洲盐渍土壤区小麦-玉米轮作的3种盐渍土壤,分别为轻度盐渍土(含盐量2.28 g·kg~(–1), S1)、中度盐渍土(含盐量3.73 g·kg~(–1), S2)和重度盐渍土(含盐量6.69 g·kg~(–1), S3),分析不同盐分含量土壤的作物产量和土壤有机氮组分含量、无机氮含量、微生物生物量氮含量及相关酶活性等指标的变异特征,明确盐分含量对土壤有机氮组成及氮有效性的影响。结果表明:3种土壤中有机氮的酸解总氮含量是有机氮的主要组分,S1、S2和S3处理下分别占土壤总有机氮68.79%、61.60%和52.30%;不同处理下各形态含量酸解总氮为酸解铵态氮酸解未知氮酸解氨基酸氮酸解氨基糖氮,且各形态含量均以S1处理显著高于S2和S3处理(P0.05)。非酸解氮含量在3种处理间差异不显著,且均低于酸解总氮含量,其占全氮比例随土壤含盐量增加而提高。S1处理土壤硝态氮含量(22.08mg·kg~(–1))和微生物生物量氮含量(20.71mg·kg~(–1))最高,显著高于其他两种处理的土壤(P0.05);铵态氮含量在各处理下差异不显著。S1处理的小麦、玉米总产量分别是S2和S3的1.74倍和5.85倍。回归分析发现土壤可溶性全盐含量分别与土壤无机氮、微生物生物量氮含量呈显著的负指数关系,与小麦、玉米总产量、氨基酸态氮含量之间存在显著的负线性关系。土壤无机氮含量与土壤酸解总氮含量之间呈显著的正指数关系。土壤中较高含量的可溶性全盐抑制土壤酸解有机氮的形成及氮素有效性的提高。     

基于野外VIS-NIR光谱的土壤盐分主要离子预测

为明确干旱区土壤盐分主要离子的特征光谱,建立精度高和稳定性好的盐渍土预测模型,以新疆阜康市为研究区域,采用网格法采集55个土壤样本,利用实测VIS-NIR光谱,选择多元线性回归(MLR)、支持向量机(SVM)、随机森林(RF)法构建土壤盐分主要离子含量反演模型,而后对反演精度进行检验。结果显示:(1)在0.01显著水平下,土壤盐分与Na~+、Cl~–、Ca~(2+)含量均呈显著相关,相关系数分别为0.978、0.814、0.645;(2)综合光谱响应和相关性分析确定土壤盐分主要离子的特征波段为459、537、1 381、1 386 nm,显著特征波段为459、537 nm;(3)3种模型拟合效果从高到低依次为RFMLRSVM,采用RF所建模型盐分主要离子(Na~+、Cl~–、Ca~(2+))R~2最高,RMSE最小,RPD最大,分别为2.11、2.03、1.80,为最优预测模型。通过选取土壤主要离子显著特征波段,进而采用RF法构建其估测模型,可以有效提取干旱区土壤盐分的主要离子信息。     

应用电磁感应和遥感的新疆绿洲区域尺度盐渍土识别

针对干旱区土壤盐渍化问题,以新疆渭干河-库车河绿洲为研究区,探讨电磁感应技术和光谱角分类法(SAM)相结合来识别典型干旱区盐渍土的可行性。以重度盐渍土为例,利用电磁感应仪EM38和采样数据,结合光谱角分类法和回归分析法,反演土壤电导率(EC1:5)的空间分布,识别重度盐渍土。结果表明:土壤表观电导率(ECa)与土壤电导率(EC1:5)具有较好的非线性相关性;垂直模式电导率(EMv)对土壤电导率(EC1:5)的解译精度优于水平模式电导率(ECh);研究区土壤盐分含量在区域尺度呈中等强度变异;电磁感应技术和光谱角分类法结合可以较好识别符合条件的盐渍土。该研究方法能够较好识别典型干旱区的盐渍土,为盐渍化评估、预防和治理提供了新的途径。     

新疆克里雅绿洲土壤盐分、pH和盐基离子空间异质性分析

以克里雅绿洲盐渍化土壤为研究对象,以野外调查与实地数据为基础,采用空间自相关分析与径向基函数插值法,定量分析了克里雅绿洲土壤的含盐量、pH及盐基离子的空间异质特征。结果表明:绿洲盐渍土表聚性强、呈碱性,土壤含盐量从南至北呈现逐渐增大趋势。土壤含盐量、Na~+、Ca(2+)、K~+、Mg2~+、Cl–、SO_4~(2-)均属于强空间变异,HCO_3~–属于中等强度的空间变异,而pH属极弱变异。土壤盐分含量、pH和盐基离子的Moran’s I指数均通过了显著性检验,研究区土壤含盐量、p H与盐基离子在空间上呈现低聚集性。Pearson相关性分析结果显示,土壤盐分含量与Na~+、K~+、Cl~–和SO_4~(2-)含量具有强正相关性(P0.01),与Ca~(2+)和Mg~(2+)含量中等程度正相关(P0.05);土壤pH与土壤含盐量及盐基离子含量极弱相关。该研究结果可为绿洲水资源合理开发与农业可持续发展提供科学依据,同时可作为盐渍土改良和沙漠化防治等环保工作的决策支撑。     

盐渍土壤特征及改良措施研究进展

全球盐渍土壤面积大、分布广,且近年来在自然和人为因素等综合影响下,土壤盐渍化进程加速.盐渍化对土壤环境以及作物生长发育造成严重不良影响,盐渍土壤改良对改善土壤环境、提高作物生产力尤为重要.我国盐渍土壤占世界盐渍土壤面积近1/10,盐渍土壤复垦和土壤盐渍化防治已成为我国农业可持续发展的当务之急.因此,采取适当且具有成本优...     

美国有关农业措施对作物产量影响的研究

在美国 ,对冬小麦、高粱两种作物采用小麦连作 (WWW)、高粱连作 (SSS)、小麦 高粱 休闲 (WSF)、小麦 休闲(WF)、高粱 休闲 (SF) 5种种植制度和少耕 (RT)、免耕 (NT)两种整地方法 ,进行了为期 2 4a的试验 ,确定种植制度、耕种时的土壤水深、整地方法对作物产量的影响。试验结果表明 :当土壤水深为 10 6cm或更大时 ,WWW、WSF及SF经济效益较好 ;WF需要 12 1cm ;SSS只要在土壤水深≥ 91cm时 ,就能获得好效益。从整体分析 ,SSS效益最高 ,WWW、WSF、SF次之 ,WF最低。但当SSS土壤水深处于 3 1～ 4 6cm时 ,其效益却明显低于其他 4种种植制度 ,此时应插入休闲期以蓄积充足的水分 ,谋求正效益。总之 ,在半干旱区风化程度极大的土壤上 ,不管采用何种轮作方式 ,种植时的土壤水深越大 ,选择作物轮作方式的灵活性越强 ;当水深较浅时 ,可考虑推迟种植时间、放宽行距或降低播种率。综合各种因子 ,RT下的SSS制在美国中部平原的山地沃土上具有最高的经济效益。     

溶磷细菌Enterobacteria sp EnHy-401对盐渍土壤中小麦生长的影响

盆栽试验结果表明,溶磷菌Enterobacteria sp EnHy-401能较好地在盐渍土壤中定植,并对小麦的生长和矿质营养的吸收有促进作用。与对照相比,生长在经接菌处理盐渍土中的小麦,其地上部分和根系的干重增加了28.1%和14.6%,植株中对磷、钙、钾和镁的吸收率分别提高了34.4%3、6.3%、31.5%6、.3%。该菌株所表现出来的对盐渍土壤中磷素有效性的提高、对小麦吸收K+、Ca2+、Mg2+、P等矿质营养的促进作用以及小麦生长与矿质营养元素吸收之间高度的相关性表明,溶磷菌株Enterobacteria sp.EnHy-401对盐胁迫下小麦生长的促进效应主要是通过改善盐渍土中部分矿质营养的供应,增强植株对P、Ca,Mg、K等营养元素的选择性吸收而实现,该效应受到土壤盐分和营养基质的影响。     

Effect of long-term cropping systems on soil organic carbon pools and soil quality in western plain of hot arid India

Maintaining soil organic carbon (SOC) in arid ecosystem is important for soil productivity and restoration of deserted sandy soil in western plain of India. There is a need to understand how the cropping systems changes may alter SOC pools including total organic carbon (TOC), particulate organic C (POC), water soluble carbon (WSC), very labile C (VLC), labile C (LC), less labile C (LLC) and non-labile C (NLC) in arid climate. We selected seven major agricultural systems for this study viz., barren, fallow, barley–fallow, mustard–moth bean, chickpea–groundnut, wheat–green gram and wheat–pearl millet. Result revealed that conversion of sandy barren lands to agricultural systems significantly increased available nutrients and SOC pools. Among all studied cropping systems, the highest values of TOC (6.12 g kg^?1), POC (1.53 g kg^?1) and WSC (0.19 g kg^?1) were maintained in pearl millet–wheat system, while the lowest values of carbon pools observed in fallow and barren land. Strong relationships (P < 0.05) were exhibited between VLC and LC with available nutrients. The highest carbon management index (299) indicates that wheat–pearl millet system has greater soil quality for enhancing crop productivity, nutrient availability and carbon sequestration of arid soil.     

绿肥翻压对烟地红壤微生物及土壤养分的影响

为探讨绿肥对烟地红壤改良培肥的生物机制,试验以冬闲地为对照,研究了紫花苕绿肥翻压及麦茬翻压对烟地红壤微生物、土壤酶活性及养分含量的影响。结果表明,绿肥翻压处理的土壤细菌、放线菌、土壤酶活性、土壤有机质及养分含量均高于麦茬翻压地和冬闲地,变化差异达到显著(p<0.05)或极显著水平(p<0.01),而真菌数均以麦茬地较高。绿肥翻压地分别与麦茬翻压地和冬闲地比较:在越州试验区的土壤细菌分别提高1.74×106、2.61×106cfu.g-1,放线菌提高1.35×104、0.65×104cfu.g-1,土壤脲酶提高1.5、1.68 mg.g-1,酸性磷酸酶提高2.9、3.09 mg.g-1,过氧化氢酶提高1.2、2.54 mL.g-1,多酚氧化酶提高1.91、7.58 mg.kg-1,土壤有机质提高16.36、26.22 g.kg-1,土壤碱解N提高42.52、54.31 mg.kg-1,土壤速效磷(P2O5)提高6.22、7.57 mg.kg-1;在晋宁试验区的土壤细菌分别提高2.52×106、3.95×106cfu.g-1,放线菌提高1.17×104、1.62×104cfu.g-1,土壤脲酶提高1.77、2.0 mg.g-1,酸性磷酸酶提高1.13、1.24 mg.g-1,过氧化氢酶提高1.45、2.19 mL.g-1,多酚氧化酶提高4.81、11.34 mg.kg-1,土壤有机质提高10.18、19.43 g.kg-1,土壤碱解N提高41.34、54.43 mg.kg-1,土壤速效磷(P2O5)提高4.79、5.86 mg.kg-1。     

条带休闲轮作对坡地土壤水分及作物产量的影响

为探索休闲轮作模式下土壤水分动态及作物产量效应,2007年-2010年在宁南半干旱区坡耕地上设置了条带隔年休闲轮作试验。结果表明,4a后,条带休闲轮作与无条带休闲轮作(对照)相比,利于提高土壤对降水的保蓄能力,显著增加0～200cm土层土壤蓄水量。拔节和抽穗期,各处理0～200cm土层土壤含水率垂直变化表现出不同的变化趋势,条带休闲轮作显著高于无条带休闲轮作模式。研究期间,条带休闲轮作均较无条带种植模式有不同程度的增产:条带种植模式的谷子和冬小麦产量较无条带种植模式分别提高了8.79%～15.52%和6.33%～14.69%,差异显著。该研究成果可为旱区坡耕地土壤扩蓄增容和作物生产研究提供参考。     

渭北旱原冬小麦深施肥沟播综合效应研究

针对深施肥或休闲期深施肥沟播技术,对冬小麦生育的影响,增产效应及产量结构等进行了研究。深施肥或休闲期深施肥沟播生态效应可改善小麦生育条件,旱地冬小麦深施肥沟播在干旱或土墒不足的条件下,可借墒播种,盐碱地采用此技术可躲盐巧种,提高出苗率,易遭冻害地区的冬小麦,可降低分蘖节在土壤中的位置,减轻因分蘖节受冻害而造成的死苗,死蘖。故在渭北旱原的旱、薄和盐碱地推广此项技术,是经济有效的增产、稳产、增收、低耗措施。     

Influence of land use on soil properties in a forest region of Southern Nigeria

Abstract. To assess the effect of different land uses on soil properties, five land use types (fallow, Gmelina , arable, secondary forest and cocoa plots) on a sandy loam Alfisol (Typic Kandiudalf) were compared in terms of surface (0–15 cm) soil pH, exchangeable acidity, K, Ca and Mg, extractable P, total N, organic matter, gravimetric moisture, temperature and bulk density. There were significant differences ( P ≤ 0.05- P ≤ 0.001) between the land use types for all the properties except exchangeable acidity and moisture. All the land use types differed significantly from each other in at least four properties. Fallow and secondary forest differed in nine properties, fallow and cocoa in seven and fallow and Gmelina in six. In terms of the number of properties with high variability (CV ≥ 35%), the order was arable, secondary forest and cocoa (4) > Gmelina (3) > fallow (1).     

Influence of land management on soil nutrients and microbial biomass in the central loess plateau,northwest China

Loss of soil organic matter under cropping systems is often considered one of the most serious forms of agriculturally induced soil degradation. Therefore, understanding how to improve or maintain soil fertility is of importance for sustainable systems of agriculture. This study deals with the effects of succession fallow and fertilization combined with crop rotation on the chemical properties and microbial biomass of soil in the central Loess Plateau, China. In order to create a more uniform experimental environment and avoid the influence of different crop residues, wheat/potato (W/P) rotation was selected as a fertilization treatment. The results showed that with increasing fallow time organic carbon (Corg) and total nitrogen (TN) slightly increased, microbial biomass carbon (MBC) and MBC/Corg gradually decreased, and microbial biomass nitrogen (MBN) remained unchanged. However, only MBC/Corg among all the microbial parameters measured showed significant differences at various stages of fallow. Although there was a decrease in organic carbon and total nitrogen in the fertilized plots, MBC was not significantly different in the various fallow and fertilized plots except for one‐year‐old fallows, which had the highest MBC. MBN, MBC/Corg and MBN/TN in fertilized plots were higher than for plots at different stages of fallow. Fertilization can increase organic carbon, total nitrogen, MBC and MBN content (compared to the control). It was concluded that appropriate land management, such as fertilization combined with crop rotation and reducing one‐year‐old fallow, would be useful ways to improve or maintain soil fertility. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

休闲期耕作方式和施用保水剂对旱地小麦产量及水分利用率的影响

为探讨提高旱地麦田休闲期土壤蓄水保水能力、保证旱地小麦稳产高产的有效途径,本研究采用双因素裂区试验,主区为耕作方式(深松、深翻和旋耕),副区为保水剂施用量(0、45、90 kg·hm^-2),研究了耕作方式和施用保水剂对土壤含水量、土壤养分、旱地小麦产量和水分利用率的影响,并分析了土壤含水量、生育期耗水量与旱地小麦产量及其构成因素和水分利用率之间的相关关系。结果表明,与休闲期旋耕相比,休闲期深松提高了播前20~160 cm土层的土壤含水量,休闲期深翻提高了播前0~20 cm和60~140 cm土层的土壤含水量,加速了收获期20~200 cm土层的水分利用;并通过增加穗数和穗粒数使旱地小麦产量分别提高了12.63%和6.88%,显著提高了水分利用率和降水利用率,20~40 cm土层有机质、碱解氮、速效磷含量总体提高。休闲期耕作,配施保水剂45 kg·hm^-2显著提高了旱地小麦休闲期蓄水保水能力、水分利用率和产量。休闲期深松增产效果和提高水分利用率效果优于休闲期深翻。旱地小麦产量和降水利用率与播前60~120 cm土层含水量呈正相关。本研究结果为晋南旱地小麦优化耕作方式和保水剂施用量提高产量和水分利用率提供了理论依据,对旱地小麦稳产高产、减小年际间产量波动具有重要意义。     

不同梨砧木对缺铁胁迫的生理响应差异研究

【目的】 旨在通过探究缺铁胁迫下不同梨砧木幼苗体内铁分配规律及有机酸种类和含量的差异,为培育铁高效利用梨砧木提供理论依据。 【方法】 以三种不同梨砧木,杜梨Ⅰ (湖北杜梨HB-Pyrus betulaefolia)、杜梨Ⅱ (郑州杜梨ZZ-Pyrus betulaefolia) 、山梨 (黑龙江山梨HS-Pyrus ussuriensis) 幼苗为试材,进行水培试验。以Hogland营养液为基础,在其他养分含量不变的情况下,设两个Fe水平1和40 μmol/L,分别代表缺铁胁迫和正常供铁。在砧木幼苗培养21天后,测定了幼苗活性铁和全铁元素含量、根系构型及各部位不同种类有机酸的含量。 【结果】 缺铁胁迫下,杜梨Ⅰ茎叶中活性铁/全铁比例是杜梨Ⅱ的2.80倍和2.94倍, 是山梨的3.29倍和2.05倍,其叶中的活性铁和全铁积累量分别达到15.71 mg/plant和78.82 mg/plant。缺铁胁迫下,杜梨Ⅱ和山梨的倒一叶叶绿素含量下降幅度显著高于杜梨Ⅰ。三种梨砧木幼苗体内柠檬酸含量最高,其次是苹果酸,这两种酸占有机酸总量的74.8%以上。与正常供铁相比,缺铁胁迫下山梨根和叶中苹果酸含量提高了4.70和1.69倍,分别达到0.96 mg/g和4.80 mg/g,显著高于杜梨Ⅰ和杜梨Ⅱ,而杜梨根和叶中的柠檬酸含量较高,尤其是杜梨Ⅰ品种,达到4.02 mg/g和11.98 mg/g。 【结论】 三种梨砧木对铁的吸收和运输存在较大差异。杜梨Ⅰ根系吸收能力较强,根和叶中活性铁含量及积累量均较高,因而耐缺铁。缺铁胁迫下,两种杜梨根系中主要合成柠檬酸而山梨主要合成苹果酸,可能是山梨对缺铁敏感的机制之一。      

Soil ecological study on dynamics of K,Mg, and Ca,and soil acidity in shifting cultivation in Northern Thailand

Abstract

Soil degradation caused by excessive land use is presently one of the major constraints on sustainable agriculture in the mountainous area of northern Thailand. In order to obtain basic information about soil fertility problems involved in the transition from traditional shifting cultivation to more intensive upland farming, the dynamics of K, Mg, and Ca, and soil acidity in the farming systems of both Karen and Hmong/Thai peoples were investigated. In the fields that lay fallow for more than 5 y, the soils were highly acidic and poor in exchangeable bases, mainly due to the fact that the fallow vegetation rapidly absorbed inorganic bases (K, Mg, and Ca) in the soils. In the fields both under fallow and cropping within 3 y after the slash and burn practice, the high acidity observed in the soils at the fallow stage seemed to be alleviated by ash input with high alkalinity. The aboveground biomass ranged from 9 to 10 t ha^?1 in the 8 y fallow field and the sum of inorganic bases and alkalinity, which were expected to be added to the soils with ash input, ranged from 3 to 4 kmol( + ) ha^?1 or kmol(-) ha^?1 , respectively. In the fields under continuous cultivation for more than 4 y after the slash and burn practice, the subsoils showed a more acidic nature than in the fields immediately after burning. Judging from the high concentrations of inorganic bases in the soil solution from the subsoils, the decrease of the content of exchangeable bases and resulting soil acidification might have proceeded through leaching loss of these bases. Among the exchangeable bases in the soils, Ca and Mg were generally predominant and K occurred as trace. Comparison of the total contents of the bases with the contents of exchangeable ones showed that most of Ca occurred in an exchangeable form while most of K and Mg occurred in the nonexchangeable forms in the soils. Therefore, Ca was likely to be readily depleted along with soil acidification in continuous cultivation.     

旱地不同绿肥品种和种植方式提高土壤肥力的效果

【目的】黄土高原旱地土壤贫瘠,夏闲期雨热资源难以被充分利用。本研究通过田间试验研究不同夏季绿肥品种及其种植方式对绿肥鲜重、绿肥养分还田量、土壤养分含量、土壤酶活性、土壤水溶性有机碳和微生物量碳含量的影响,旨在筛选出适宜当地夏闲期种植的绿肥品种及种植方式,为促进黄土高原地区农业可持续发展提供理论依据和技术支持。 【方法】本研究采用随机区组设计,以夏季裸地休闲为对照,设绿肥 (绿豆、长武怀豆、毛叶苕子、油菜) 和绿肥种植方式 (麦后播种、麦田套种) 为研究因素,共 9 个处理。绿肥盛花期全区齐地收割地上部并称重计鲜草产量,分析绿肥地上部氮磷钾含量;每个小区采集 50 株绿肥下长、宽、深均为 20 cm 的土体中的根系,称重并进行分析;绿肥收获翻压 20 天后,于各小区采集 0—20 cm 土壤样品,测定土壤养分含量,土壤微生物量碳,土壤水溶性有机碳含量以及主要酶含量。【结果】绿肥麦后播种生物量要高于麦田套种;麦后播种以怀豆和油菜生物量较高,套种以油菜生物量显著高于其他处理。不同种植方式下绿肥总养分还田量与生物量规律类似;麦后播种长武怀豆显著提高了氮素和磷素还田量,麦后播种油菜显著提高了磷素和钾素还田量;套种时氮、磷和钾还田量由高到低顺序为油菜 > 毛叶苕子 > 绿豆 > 长武怀豆,不同绿肥间差异达到显著水平。翻压油菜土壤有机质、速效磷及速效钾含量都要显著高于休闲处理;麦后播种长武怀豆并翻压 2 年后,0—20 cm 土壤有机质、总氮、矿质氮、速效磷及速效钾含量较休闲分别提高了 12.4%、22.2%、95.9%、28.6% 和 11.2%。种植绿肥与休闲相比,土壤水溶性有机碳和微生物量碳含量均有所提高,其中套种油菜增加达显著水平,麦后播种各绿肥间土壤微生物量碳含量差异不显著,但都显著高于休闲。与休闲相比,麦后播种绿肥均提高了土壤酶活性;套种绿肥除绿豆处理的脲酶和过氧化氢酶低于休闲外,其他处理均提高了土壤酶活性。土壤各测定指标与绿肥生物量之间均有显著或极显著的正相关关系,表明土壤肥力的提高主要取决于还田绿肥的生物量。【结论】长武怀豆和油菜翻压入土后,能够增加土壤的养分含量和酶活性,培肥效果优于绿豆和毛叶苕子。麦后播种绿肥的生物量、养分还田量显著高于套种,土壤养分含量及土壤酶活性也较高。所以在黄土旱塬地区可选择麦后播种长武怀豆和油菜可有效改善土壤肥力。