不同耕作方式和雨强对紫色土养分流失的影响

 【目的】揭示紫色土地区坡耕地常用农耕措施在不同雨强条件下对土壤养分流失途径及流失量的影响规律，为紫色土坡耕地培肥及养分流失治理提供理论依据。【方法】本研究采用两因素、三水平、三重复随机区组试验，利用人工降雨装置模拟3种不同强度的降雨，采用模拟径流小区观测地表径流量、壤中流量、泥沙侵蚀量及取样分析养分流失量。【结果】在耕作方式相同时，雨强越大，地表径流量越大，地下径流量减少，总径流量增加，不利于土壤保蓄雨水和含水量的提高。在相同雨强条件下，平作的地表径流量最大，土壤侵蚀也最剧烈。横坡垄作在中小雨强条件下控制地表径流和侵蚀的效果非常明显，但在大雨强条件下，控制径流和泥沙的效果减弱; 横坡垄作有增加地下径流和氮流失量的趋势。在本试验条件下，约1%的化肥氮（速效氮）被雨水淋洗出土体并排放到环境中；而速效磷的流失量只占化肥磷的万分之三至万分之十，流失量很小。【结论】紫色土坡耕地磷素流失的载体是泥沙，流失量更易受雨强的影响，要控制磷的流失，首先应防止土壤侵蚀；横坡垄作能够有效控制土壤侵蚀，因此，也能较好控制磷流失。紫色土坡耕地氮流失载体在雨强较小时是径流，径流中又以地下径流为主，要控制氮流失，首先必须控制地下径流；传统的横坡垄作会加大地下径流量，也就加大了氮的流失。全面控制紫色土的氮、磷损失，必须采用控蚀耕作、增厚土层、提升土壤有机质等综合措施。     

稻草覆盖和厢边种植大豆对玉米产量、养分利用及径流损失的影响

[目的]研究稻草覆盖或厢边种植大豆等农艺措施对玉米产量、氮磷钾养分利用和径流损失的影响,为探索旱地作物高产高效种植的有效农艺措施提供科学依据.[方法]采用田间小区试验,设不施肥且无农艺措施(CK)、施化肥但无农艺措施(CF)、施化肥+覆盖稻草(CF+R)、施化肥+厢边种植大豆(CF+S)和施化肥+稻草覆盖+厢边种植大豆(CF+R+S)5个处理,探讨稻草覆盖和厢边种植大豆对玉米产量、氮磷钾养分利用及径流损失的影响.[结果]与CF处理相比,CF+R和CF+R+S处理的玉米产量分别显著增加16.0%和23.2%(P<0.05,下同),玉米生育期内总径流量分别显著减少18.5%和22.0%,地上部氮素和钾素累积量分别显著提高20.1%和25.6%、15.2%和20.1%,磷素累积量无显著变化(P>0.05,下同),氮、磷、钾径流损失量显著减少33.6%和40.2%、38.0%和40.0%、38.8%和46.6%.CF+S处理对玉米增产和氮、钾肥料增效的影响不显著,未能有效拦截地表径流和减少氮钾养分的径流损失,但可显著减少17.7%的磷素养分损失.[结论]稻草覆盖或稻草覆盖结合厢边种植大豆的农艺措施能显著增加玉米产量,显著提高氮素和钾素利用率,并显著减少氮、磷和钾素径流损失.其中稻草覆盖结合厢边种植大豆农艺措施的增产效应、肥料利用效应和养分损失环境效应相对较佳,可在南方丘陵地区大田旱地作物种植中推广应用.     

耕地土壤养分空间变异特征研究

[目的]对南疆岳普湖县耕地土壤养分空间变异进行分析,寻找耕地土壤养分分布规律,为耕地土壤改良、合理配方施肥提供理论支持.[方法]应用GIS技术结合地统计学,对研究区耕地土壤进行采集,分析0～20 cm土层有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量.[结果]研究区土壤总体表现出养分不足的特征,4种养分含量均属于中等程度变异.[结论]有机质、碱解氮与速效钾含量的分布规律主要与土壤母质、气候条件等结构性因素的影响有关,而有效磷的分布规律主要与施肥及耕作方式的影响有关.在研究区土地耕种过程中,应注意节水保肥,防止养分损失以及土壤次生盐渍化.     

不同降雨条件下红壤坡地养分垂向流失规律

为明确红壤坡地不同雨强下养分流失的途径和规律,研究百喜草(Paspalum natatu)全园覆盖、全园敷盖、全园裸露3种坡地利用类型下地表径流、壤中流、泥沙中总氮(TN)、总磷(TP)迁移特性及流失总量。结果表明:(1)不同雨型下采取生态措施(百喜草全园覆盖、全园敷盖)对TN、TP浓度起到明显的控制作用,其中百喜草全园覆盖(活地被植物)效果更佳;(2)不同雨型下不同处理径流中氮、磷的流失主要集中在径流初期,后期均匀稳定;(3)雨型越小,径流携带养分流失量占养分总流失量的比例越大,不同雨型中,清水径流携带的养分流失几乎可忽略不计,泥沙携带的养分才是真正的养分流失根源;(4)以TP为例,壤中流的浓度随深度的增加而减小,且浓度随壤中流流速的增大而减小,但壤中流单位时间内的流失量整体趋于平缓,壤中流及地下径流携带的养分可忽略不计。研究结果对科学制定红壤坡地养分管理措施、防治农业面源污染具有重要意义。     

氮肥形态对坡耕地雨季土壤养分流失的影响

为了明确氮肥形态对土壤养分流失通量及途径的影响,采用随机区组试验设计,利用模拟径流小区观测的方法,研究在地膜覆盖与不覆盖情况下氮肥形态对坡耕地雨季土壤养分流失通量及途径的影响。研究结果表明:壤中流氮、磷和钾的流失量分别占总径流流失量的71.30%、6.36%和8.85%,说明磷和钾流失的主要途径是地表径流,而氮流失的主要途径是壤中流,地膜覆盖降低酰胺态氮肥和缓控释肥处理氮素流失量,其中酰胺态氮肥处理地膜覆盖较不覆盖壤中流氮流失浓度和径流氮素流失量分别降低40.40%和29.32%。在无覆盖条件下,各处理径流氮素流失顺序表现为:酰胺态氮肥>铵态氮肥>缓控释肥>硝态氮肥,施用硝态氮肥氮素流失量最低,较施用酰胺态氮肥氮素流失少40.86%。在地膜覆盖条件下,各处理径流中氮素流失顺序表现为:铵态氮肥>酰胺态氮肥>硝态氮肥>缓控释肥,施用缓控释肥氮素流失量最低,较施用铵态氮肥氮素流失少59.60%。结果表明在四川紫色丘陵区为了有效控制水土养分流失,在肥料形态的选择上,以无覆盖条件下施用硝态氮肥较好,以地膜覆盖条件下施用缓控释肥较好。     

石灰岩坡面花生不同覆盖度水土及养分流失规律

通过室内人工模拟降水的方法,研究花生不同覆盖度石灰岩坡面水土流失和养分流失特征。结果表明:随着覆盖度的增加,坡面产流、产沙量减少,养分流失量与产流产沙量成正比关系;与对照相比,20%覆盖度径流量、泥沙量分别减少22.22%、44.07%;覆盖度增加到95%,径流量、泥沙量分别减少61.11%、80.49%;与对照相比,95%覆盖度坡面有效减少了86.25%氮损失量、91.38%磷损失量、89.57%钾损失量;径流泥沙中各养分含量随着覆盖度的增加而减少。通过对不同处理因素下坡面养分流失量变化进行方程拟合,结果表明:采用三项式方程模拟石灰岩坡面土壤养分流失比较适宜,且20%覆盖度的全效养分与泥沙量拟合系数均超过0.99,呈显著相关。     

控释氮肥对紫色土坡耕地N2O排放量的影响

为探明控释氮肥对紫色土坡耕地氧化亚氮(N20)排放量的影响,以不施肥为对照(CK),研究了尿素(UR)、缓控释氮肥(CR)、缓控释氮肥+尿素(25％CR,尿素75％)各处理对玉米产量、玉米生育期的径流和氮素损失量以及N2O排放量的影响.结果表明,对照处理玉米产量最低,径流损失量最大,壤中流氮素损失量和NO排放量要远低于施肥处理,说明施肥是造成氮素流失和氧化亚氮排放的主要原因.缓控释氮肥处理生育期的壤中流氮素损失量在4个处理中最大,为31.7 kg/hm2,但N20排放量为0.35 kg/hm2,比尿素处理降低了37％.控释氮肥+尿素处理壤中流氮索损失在施肥处理中最低,为20.9 kghm2,N2O排放量比尿素处理低15％.控释氮肥的氮素在生育期内缓慢释放,低的土壤无机氮使得控释氮肥能够降低坡耕地N2O排放,但控释氮肥会导致壤中流氮素损失量增大.因此,控释氮肥和尿素配合使用在降低N2O排放的同时,还能减少壤中流氮素损失.     

密植枣园土壤养分消长特性对枣果实品质及产量的影响

[目的]研究密植红枣园各个生育期土壤中氮、磷、钾的消长特性,探究不同生育期红枣需肥规律.[方法]测试土壤养分,果实品质及产量,探究出枣园养分的消长特性及与枣果品质、产量的关系.[结果]红枣生育期对氮肥的消耗主要集中在开花期和脆熟期最高;对磷肥的消耗主要在开花期和果实膨大期,增施一定量的氮、磷肥不仅可以促进树体开花及后期的坐果率,对提高果实品质有显著的作用.而钾肥的消耗在开花后主要影响到果实品质的形成.[结论]掌握红枣生育期中土壤养分的变化动态,结合红枣的需肥规律和生长发育状况进行科学合理施肥.     

一次深施肥对玉米供肥规律的影响

[目的]探索一次深施肥对玉米供肥规律的影响。[方法]设置肥料施用量相同的2个处理(常规施肥和一次深施肥),在玉米生长的不同时期取样,测定叶片、茎+雄穗、雌穗、籽粒的鲜重、干重及植株N、P2O5、K2O含量。[结果]一次深施肥的玉米比常规施肥增产521.5 kg/hm2,提高了5.76%。一次深施肥促进玉米在生育中后期对氮、磷的吸收。玉米大喇叭口期以前,氮、磷主要集中在叶片中;在玉米成熟期,钾的分布比例为茎秆>叶片>籽粒,施肥方法对钾的分布有影响而对氮、磷的分布则无影响。常规施肥钾在叶、茎、粒中的分布比例约为3∶6∶2;一次深施肥分布比例为2∶2∶1。[结论]一次深施肥可促进玉米在生育中后期对养分的吸收,提高玉米产量。     

银杏林下植物配置对林分水土保持效果的影响

以银杏林下套种植物作为对照,分析了银杏林下种植台湾黄花菜、桃金娘对土壤养分含量、泥沙流失量及径流流失量的影响,结果表明:种植台湾黄花菜和桃金娘后,0~40 cm土层土壤速效养分含量显著提高,水解性氮、速效磷、速效钾含量分别提高了66.40%、42.33%、38.30%,含水率提高了57.14%,全碳、全氮含量分别提高了38.53%、64.63%,泥沙流失量和径流流失量分别下降了22.30%、26.27%.表明种植台湾黄花菜和桃金娘起到了保水保肥的作用.     

营养型土壤改良剂对酸性土壤的改良

营养型上壤改良剂施入3种不同理化性状和不同肥力水平的酸性土壤进行恒温培养，20和40d后，测定土壤的pH值以及交换性酸总量、H^ 、K^ 、Na^ 含量。试验结果表明，营养型土壤改良剂提高了土壤的pH值，降低了土壤中交换性H^ 和AP^ 含量。说明营养型土壤改良剂对酸性土壤具有明显的改良作用。     

黑土有机培肥对土地生产力及土壤肥力影响研究

20年定位监测结果表明,有机肥与化肥配施处理,可显著提高土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾含量。其中,高量有机肥与氮、磷、钾化肥配施处理耕层有机质与全氮含量比试验前分别增加39.0%和30.7%。化肥与有机肥长期配施对土地生产力贡献优于相应化肥单施。N素化肥生产力贡献率72.9%,与有机肥配施对土地生产力贡献率92.2%,增产贡献率86.0%,比氮、磷、钾化肥处理增产贡献率高1.8%。有机肥对土地生产力贡献为80.3%,无肥处理贡献率为39.6%。高量有机肥与氮、磷、钾化肥配施对土地生产力贡献居首,能有效增加土壤养分含量,是提高生产力水平和培肥地力的最佳施肥结构。     

水田和旱地土壤有机碳周转对水分的响应

【目的】研究土壤含水量对水田和旱地土壤中可溶性有机碳和微生物量碳含量以及有机碳矿化的影响,以探明水田和旱地有机碳周转差异的来源。【方法】在标准培养条件下（25℃,100%空气湿度）培养100 d,研究了5个水分梯度下（45%、60%、75%、90%、105%WHC,WHC为土壤饱和持水量）水田和旱地土壤有机碳的矿化特征,并测定了培养期内3个水分梯度下（45%、75%、105%WHC）土壤的可溶性有机碳（DOC）和微生物量碳（MBC）含量。【结果】土壤含水量、土地利用方式（水田和旱地）及两者的交互作用对土壤有机碳的矿化、DOC和MBC均有显著影响。水田（45%-90%WHC）和旱地（45%-75%WHC）土壤有机碳的累积矿化率（量）随含水量增高而增高,有机碳的周转半衰期随含水量的增高而缩短（水田为5.23-7.57 a,旱地为6.79-12.87 a）。100 d的培养期内,水田和旱地土壤分别有2.33%-3.94%和1.66%-3.33%的有机碳参与了矿化。淹水条件下,水田和旱地土壤的有机碳矿化速率均高于好气条件。同时,淹水条件还使水田土壤的DOC、MBC含量显著降低,对旱地则无影响。【结论】在一定水分范围内（水田：45%-90%WHC;旱地：45%-75%WHC）,提高含水量可以促进水田和旱地土壤有机碳的矿化,有利于养分的释放,但对土壤活性有机碳（DOC和MBC）无促进甚至有抑制作用。土壤有机碳的矿化速率和累积矿化率（量）,在淹水条件下和水田土壤中比在好气条件和旱地土壤中高,其原因之一可能是取样制样过程中土样经历的干湿交替过程促进了有机碳的降解。     

土壤酸化对土壤生物学特性影响的研究进展

土壤酸化是当今世界必须面对的一个重要的土壤退化问题。简要介绍了土壤酸化的定义和成因,着重总结了土壤酸化对土壤生物学特性的影响,并对稻田酸化影响水稻氮利用效率的土壤生物学机制研究进行了展望。     

一种基于Gibson土的改进Vlasov地基模型

对 Gibson土中的 Vlasov双参数地基模型进行了改进 ,导出了相应的特征函数 ,并就集中及均布条形荷载下土中内力及地面位移进行了分析 .结果表明 ,土体的非均匀性对其内力与位移影响较大 ,应予考虑     

土壤酸化对土壤生物学特性影响的研究进展

土壤酸化是当今世界必须面对的一个重要的土壤退化问题。简要介绍了土壤酸化的定义和成因,着重总结了土壤酸化对土壤生物学特性的影响,并对稻田酸化影响水稻氮利用效率的土壤生物学机制研究进行了展望。     

土壤含水率和盐分对土壤电导率的影响

基于电流－电压四端法的“polar-dipole array”形式,以壤土作为研究对象,对土壤含水率和土壤盐分与土壤电导率之间的相互关系进行了试验研究,结果表明,在土壤盐分和含水率2个相关因素中,土盐分对土壤电导率的影响较土壤含水率要大得多。     

昆明市石灰岩红壤与玄武岩红壤土壤含水量对比研究

选取昆明白龙潭和花联两地的石灰岩红壤和玄武岩红壤进行土壤水分研究,结果表明:石灰岩红壤和玄武岩红壤的天然含水量、田间持水量差异很小;但石灰岩红壤的有效含水量比玄武岩红壤低5.856个百分点,初始凋萎湿度比玄武岩红壤高4.023 5个百分点,永久凋萎湿度比玄武岩红壤高4.406 5个百分点,最大吸湿水比玄武岩红壤低4.572 5个百分点。因此,昆明地区石灰岩红壤与玄武岩红壤土壤有效含水量的差异是造成这2种土壤上植被生长状况存在明显差异的重要原因。     

立体休闲翻耕降低土壤中氟磺胺草醚残留污染的研究

根据"土壤立体休闲原理",通过现代化机械技术将氟磺胺草醚的残留土层与心土层进行位置转换,同时利用液相色谱结合生物测定的方法,系统研究不同耕作方法对氟磺胺草醚残留降解情况、土壤微生物变化和甜菜受害恢复情况的影响。结果表明,立体休闲翻耕处理对氟磺胺草醚残留的降解率明显好于常规翻耕处理,立体休闲翻耕后氟磺胺草醚的残留量降低了79%,而常规耕翻处理仅为46%;并且立体休闲翻耕处理对微生物的恢复效果好于常规翻耕处理,在0～10 cm土层中真菌、放线菌数目高于常规翻耕处理,10～20 cm和20～30 cm土层真菌数目均高于常规翻耕处理,各土层中细菌、真菌和放线菌总数恢复率分别可达到4%、29%和12%;生物测定结果表明,立体休闲翻耕提高了受药害甜菜的株高、出苗率、鲜重和叶绿素的恢复率,分别提高了12.89%、58.50%、72.29%和41.78%,效果好于常规耕翻处理。综上可以看出,与常规翻耕技术相比,立体休闲翻耕技术可更有效地降低土壤中氟磺胺草醚的残留量并减小氟磺胺草醚残留对土壤中微生物和敏感作物甜菜的影响。     

不同土壤改良剂对番茄苗期土壤微生物及理化性状的影响

运用盆栽试验,对连作5年的番茄土壤施用不同浓度的磷石膏、醋酸及禾康3种土壤改良剂,研究其对番茄苗期土壤微生物、土壤理化性状及生长发育的影响。结果表明,施用磷石膏及禾康土壤改良剂后,土壤有效微生物菌群数量显著增加(P0.05),土壤有机质和营养物质含量也显著增加(P0.05),对番茄生长发育有一定的促进作用。施加醋酸处理后,土壤微生物主要类群数量显著减少,土壤pH及其他营养物质显著降低,对番茄生长发育无明显促进作用。综合来看,禾康土壤改良剂的改良效果最好,磷石膏其次。