水稻节水保护性耕作的土壤理化性状及产量效应研究

通过对常规耕作和水稻节水保护性耕作的土壤理化性状、土壤酶、秸秆分解率及产量的比较分析,结果表明,水稻节水保护性耕作能降低土壤容重、增大土壤孔隙度、提高土壤速效养分,过氧化氢酶、酸性磷酸酶和脲酶活性分别比常规耕作高5.39%、14.52%、8.33%,蔗糖酶活性比常规低32.82%,表层、全耕层、深层秸秆粗分解率分别比常规耕作高11.71%、4.96%和9.10%,最终产量比常规耕作提高21.34%.     

寒地水稻保护性耕作对稻田土壤生理生化状况的影响(英文)

[目的]从耕作的角度探讨如何合理利用土壤,防止土壤肥力退化,维持地力,改善稻田生态环境,提高稻田土壤的生产力。[方法]以水稻垦鉴稻10为材料,采用保护性耕作和常规耕作方式种植。保护性耕地作为处理区,实施留茬带状分层旋耕,苗带全层施肥、免除水整地,处理区的基肥和分蘖肥随耕作过程集中施于苗带,全层混拌,其余作业与常规耕作相同;以常规耕作作为对照,常规耕作按旱育稀植栽培技术规范实施,保护性耕作和常规耕作均设6个肥量梯度,N∶P2O5∶K2O5=2∶1∶1。保护性耕作区70%氮肥用作基肥,20%用作穗肥,10%作粒肥。常规耕作区氮肥分配比例为基肥∶蘖肥∶穗肥∶粒肥=4∶3∶2∶1。处理及对照磷肥全部作基肥施入,钾肥按基肥∶穗肥=7∶3施入。试验采用随机区组设计,36个小区间用PVC波纹塑料板做埂分隔,单排单灌。保护性耕作采用宽行行距40cm,窄行行距20cm,穴距12cm;常规耕作行距均为30cm,穴距12cm。研究水稻节水保护性耕作和常规耕作下土壤根系量、土壤理化性状、土壤酶、秸秆分解率、土壤温度及微生物变化的规律。用环刀法测土壤容重,并进一步求得孔隙度。碱解氮用碱解扩散法,有效磷先用浓度0.5mol/LNaHCO3浸提,后用钼锑抗比色法测定,速效钾测定先用NH4OAc浸提,再用火焰光度计测定。[结果]水稻节水保护性耕作条件下土壤理化性状明显改善,在旋耕部分根量占绝对优势,同时可降低土壤容重、增大土壤孔隙度、提高土壤速效养分,过氧化氢酶、酸性磷酸酶和脲酶活性分别比常规耕作高5.39%、14.52%、8.33%,蔗糖酶活性比常规低32.82%,表层、全耕层、深层秸秆粗分解率分别比常规耕作高11.71%、4.96%和9.10%,总细菌量大量增加,土壤温度明显改善。[结论]水稻节水保护性耕作方式为黑龙江垦区农业生态发展奠定了良好的基础。     

连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响

[目的]研究连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响。[方法]共设3个处理:常规施肥(对照)、常规施肥+秸秆全量还田、常规施肥+秸秆全量还田配施腐熟剂。利用秸秆失重率法研究秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状和水稻产量的影响。[结果]与对照相比,秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的有机质分别增加6.5、5.1 g/kg,有效磷、速效钾分别增加2.6、31.2和2.1、26.6 mg/kg;秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的水稻产量分别较对照高出550、333 kg/hm2,增产6.37%、3.86%。[结论]秸秆还田配施腐熟剂能加速秸秆分解,改善土壤理化性状,有利于土壤养分的积累和水稻产量的提高。     

不同耕作措施对黄土高原区域大豆根际土壤微生物量、酶活性和养分的影响

选择免耕(NT)、秸秆覆盖(SM)、地膜覆盖(PM)和起垄覆膜(RPM)4种保护性耕作措施为研究对象,以传统耕作(CT)为对照,通过测定根际土与非根际土的微生物量、酶活性及养分质量分数,研究不同耕作措施对不同微域土壤碳氮质量分数及微生物特征的影响。结果表明:(1)土壤微生物量和酶活性均呈现根际非根际的规律,且与对照相比,各保护性耕作处理均有提高。RPM和SM处理的根际土壤微生物碳质量分数分别提高51.78%和24.62%,微生物量氮的富集率则分别达到48.13%、46.04%;NT、SM、RPM处理的蔗糖酶活性较CT处理分别提高了113.35%、113.10%、74.75%(P0.05);(2)4种不同保护性耕作措施的土壤养分质量分数均有提高,其中RPM和SM与CT相比差异显著,效果更加明显,并且有效降低了土壤pH。根际土壤的全氮、铵态氮、硝态氮和有机碳质量分数均高于非根际土壤,各处理均表现出一定程度的富集,其中全氮和硝态氮的富集率以RPM处理最高,分别为16.9%和45.06%。(3)根际土壤的养分质量分数、酶活性以及微生物生物量之间的相关性程度高于非根际土壤,根际土壤中微生物量与酶活性之间存在着显著的正相关性,过氧化氢酶和蔗糖酶这2种酶均与养分间显著相关,而脲酶则无显著相关。综上,在黄土高原区域内,秸秆还田和起垄覆膜更有利于改良土壤理化性状和提高土壤生物学特性。     

稻鸭共作复合系统的生态环境效应研究

[目的]为稻鸭共作的实践应用提供理论依据。[方法]通过小区试验研究,分析稻鸭共作条件下,稻田土壤、水体理化性状、稻鸭共作对稻田常发性及危害严重的病虫草的发生情况以及对稻田天敌蜘蛛的影响和稻田生态系统的价值流动。[结果]结果表明,稻鸭共作较明显地改善了表层土壤的理化性状,与对照处理相比,表层土壤容重降低5.30%,土壤总孔隙度提高2.52%,土壤有机质增加6.41%;水体总氮、氧化还原电位、化学需氧量分别比对照增加了9.31%、27.51%、16.46%。稻鸭共作对稻田有害生物也有较明显的控制效应,对稻飞虱和稻纵卷叶螟的防效分别为65.49%和39.27%,对条纹叶枯病、稻田杂草的防效比常规稻作分别高0.62和22.2个百分点。稻鸭共作经济效益比常规稻作高3492元/hm2。[结论]稻鸭共作有利于水稻的生长发育。     

稻田粉垄一次持续7年对土壤性状和水稻产量品质的影响（英文）

[目的]探索稻田粉垄一次后的多年后效作用。[方法]稻田粉垄23 cm,对照(传统耕作)16 cm,持续7年对其土壤理化性状和水稻产量品质调查与测定。[结果]稻田粉垄当年早稻每公顷比对照增1 972.5 kg、增幅23.87%,稻米品质整精米率和蛋白质分别比对照提高15.95%、14.61%,土壤每公顷有机质、有效氮、有效磷、有效钾含量增幅分别为74.58%、67.01%、104.41%、129.62%;粉垄后第7年早稻每公顷比对照增234 kg、增幅3.21%,稻米品质糙米率和精米率分别比对照提高0.5%、0.14%,土壤每公顷有机质、有效磷、有效钾含量增幅分别为45.8%、62.63%、73.37%,土壤每公顷全氮、全磷、全钾含量增幅分别为46.03%、50.58%、36.65%;粉垄耕作7年间产量增幅为3.21%~23.87%,其平均每季净效益增收1 843.61元/hm~2、增益18.03%。[结论]稻田粉垄第7年耕层仍保留22 cm,比传统增厚46.67%,且水稻当年至第7年增产提质,表明粉垄耕作稻田可行性高。     

安宁河流域免耕覆盖对稻田土壤性状及作物产量的影响研究

[目的]探索免耕覆盖在四川省西昌市主要轮作方式中的技术措施及其对土壤性状和作物产量的影响。[方法]2008年开始在西昌市小庙乡进行水稻-小麦轮作免耕覆盖的长期定位试验,共设置7个处理,选择其中有代表性的3个处理（①翻耕并将秸秆带离本田;③秸秆翻耕入土;⑤免耕秸秆覆盖还田）定期测定土壤养分含量、土壤含水量、土壤温度等,并对各处理水稻产量进行比较。[结果]处理⑤土壤有机质含量分别较处理①、③提高了6.81%和0.93%,土壤全氮含量分别较处理①、③提高了6.66%和2.67%,全磷和全钾含量分别较处理①提高了5.26%和8.34%;处理⑤土壤含水量较高,表土温度较低,水稻产量较高。[结论]免耕覆盖可提高土壤养分含量,调控土壤温度,增加土壤含水量,提高作物产量。     

旱作坡耕地保护性耕作土壤酶活性研究

本文针对内蒙古旱作农田水蚀风蚀严重的问题,研究燕麦大田种植下,不同保护性耕作措施对土壤酶活性的影响。结果表明：不同的保护性耕作措施对土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶的活性具有显著的影响。其中,留高茬覆盖以及留高茬处理的土壤酶活性要明显高于常规耕作,留低茬覆盖的土壤酶活性也高于常规耕作,其原因是连续的保护性耕作可以改善土壤结构,提高土壤养分;留低茬与常规耕作酶活性的差异不很显著;土壤酶活性与产量之间存在极高的相关性。     

留茬覆盖免耕保护性耕作对土壤微生物量碳和有机质含量的影响

[目的]揭示不同土壤耕作方式对土壤肥力的影响。[方法]在大田试验中,设20 cm留茬压倒（NPS20）、40 cm留茬压倒（NPS40）、40 cm立秆（NS40）、20 cm立秆（NS20）、6750 kg/hm^2秸秆覆盖（NSB40）、3750 kg/hm^2秸秆覆盖（NSB20）和传统耕作（CT）7个处理,研究不同秸秆覆盖量、留茬高度和秸秆处理对土壤有机质、土壤微生物量碳的含量和作物产量的影响。[结果]土壤微生物量碳含量春季播种前最高,夏季收获后最低。不同时期的土壤耕作措施对土壤微生物量碳的影响不同。从播种期开始,保护性耕作土壤有机质含量高于传统耕作,且其土壤有机质含量随土层深度的增加而递减;NPS20、NPS40、NS40、NS20、NSB40和NSB20的春小麦产量较CT分别增产53.08%、46.59%、40.81%、19.93%、17.33%和4.34%。[结论]该研究为河西地区发展保护性耕作和维持与培育漠土土壤肥力提供了理论支持。     

南方丘区两熟制稻田保护性耕作的稻田生态效应

本文针对四川省两熟制稻-麦（油）秸秆资源丰富，但处理难的现状，研究了在稻田保护性耕作技术体系下，秸秆还田种类（麦秸、油莱秸）和还田数量（全量、半量）的稻田生态效应。结果表明，麦秸、油莱秸全量还田增产效果明显，分别比对照增产4．84％、6．20％；秸秆还田节水效益不明显，麦秸水分生产效率未得到改善，油莱秸还田水稻水分生产效率增加，油全、油半处理灌溉水分生产效率、水分生产效率分别比对照高0．048、0．045、0．039、0．032；秸秆还田能有效培肥土壤，土壤全N、P、速效养分及微量元素含量显著提高，其中土壤速效氮麦全、麦半处理分别增加14．5、18．1mg／kg；此外，秸秆全量还田投入／产出值高，具有显著的经济效益。因此，稻田保护性耕作技术为秸秆的高效循环利用提供了有效途径。     

腾冲火山灰母质不同类型植烟土壤养分状况分析

[目的]分析腾冲县火山灰母质不同类型植烟土壤养分状况。[方法]对云南省保山市腾冲县烟区火山灰母质的旱地与水田土壤样品各81个进行了土壤养分的测定及比较。[结果]腾冲县烟区火山灰植烟土壤整体偏酸,旱地土壤的pH平均值低于水田。腾冲烟区火山灰母质植烟土壤的有机质和碱解N含量整体偏高;水田土壤的速效K含量偏低,而旱地土壤速效K含量锿丰富,其有效Mg含量则偏低;腾冲烟区有效zn、有效B和水溶性Cl含量整体偏低。[结论]为腾冲县烟区的土壤改良与平衡施肥提供了参考。     

带籽紫云英翻耕对水稻产量及稻田土壤性质的影响（英文）

[目的]研究带籽紫云英作为绿肥对稻田土壤性质的影响,为推进绿肥生产和农田可持续利用提供依据。[方法]开展3年田间定位实验,第1年设置4个不同紫云英翻压量（2.81,5.61,8.42,11.23 t/hm2）处理,无紫云英翻压作对照处理,后两年均延续上一年实验结果,每年水稻移栽前将各个小区田面自然长出的带籽紫云英测产后直接翻耕;测定水稻产量及稻田土壤养分、生物学性质以及水稳性团聚体等指标。[结果]紫云英带籽翻耕的绿肥处理可使水稻有效穗及产量显著增加,并增加土壤中的有机酸,同时土壤磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶等活性均明显提高;土壤水溶性有机酸随绿肥施用量增加而升高,但过多绿肥使用量会抑制土壤微生物量碳;土壤由大团聚体和微团聚体向中微团聚体富集。[结论]带籽紫云英作为绿肥施用能起到改善土壤理化性质和生物学性质,稳步提高土壤肥力,显著增加水稻产量的作用,水稻移栽前翻压量以不超过8.42 t/hm2（干重）为宜。     

云南稻-鸭共作模式对稻田水地温及水稻干物质的影响

[目的]研究云南稻(Orza sativa L.)-鸭共生对稻田水地温及各生育时期干物质重的影响,探讨稻鸭共作模式的可行性。[方法]采用田间对比试验,随机区组排列。测定指标为稻田土温、水温及不同时期水稻干物质重。[结果]稻-鸭共生模式能改善稻田的物理状况,增加稻田水体和土壤温度,提高水稻的干物重。[结论]稻-鸭共作对改善水体理化性质,促进水稻的生长发育具有积极的作用。     

底栖鱼类对水田土壤微生物的扰动效应（摘要）

[目的]研究底栖鱼类泥鳅对水田土壤微生物（区系、生物量、生理群）的扰动效应。[方法]通过田间定位定量试验,采用平板表面涂抹法和稀释法进行分析。[结果]试验水田的土壤微生物区系组成中,细菌数量最多,其次是放线菌和真菌。养鱼水田的细菌、放线菌和真菌数量均高于对照水田,分别达到显著（P〈0.05）、极显著（P〈0.01）、极显著差异水平（P〈0.01）。养鱼水田的土壤微生物生物量C和N明显高于对照水田,均达到极显著差异水平（P〈0.01）;养鱼水田的土壤微生物生物量P也高于对照水田,但并未达到显著差异水平（P〉0.05）。底栖鱼类促进了土壤固氮菌、纤维素分解菌、硝化细菌、硫化细菌和氨化细菌的生长,抑制了反硝化细菌和反硫化细菌的繁殖。[结论]底栖鱼类对水田土壤微生物区系、生物量和生理群具有重要影响,改善了土壤微生物的生存条件,提高了土壤肥力和生化活性,有助于增加土壤N、P、S等养分元素的供给能力和养分利用效率。     

底栖鱼类对水田土壤微生物的扰动效应

[目的]研究底栖鱼类泥鳅对水田土壤微生物（区系、生物量、生理群）的扰动效应。[方法]通过田间定位定量试验,采用平板表面涂抹法和稀释法进行分析。[结果]试验水田的土壤微生物区系组成中,细菌数量最多,其次是放线菌和真菌。养鱼水田的细菌、放线菌和真菌数量均高于对照水田,分别达到显著（P〈0.05）、极显著差异水平（P〈0.01）。养鱼水田的土壤微生物生物量C和N明显高于对照水田,均达到极显著差异水平（P〈0.01）;养鱼水田的土壤微生物生物量P也高于对照水田,但未达显著差异水平（P〉0.05）。底栖鱼类促进了土壤固氮菌、纤维素分解菌、硝化细菌、硫化细菌和氨化细菌的生长,抑制了反硝化细菌和反硫化细菌的繁殖。[结论]底栖鱼类对水田土壤微生物区系、生物量和生理群具有重要影响,改善了土壤微生物的生存条件,提高了土壤肥力和生化活性,有助于增加土壤N、P、S等养分元素的供给能力和养分利用效率。     

有机药肥在水稻田的施用效果

[目的]为了研究有机药肥在水稻田的施用效果,分析有机药肥对土壤结构、水稻经济性状和水稻产量的影响。[方法]采用比较法。[结果]在水稻常规施肥的情况下,增施有机药肥750kg／hm^2,可以有效地降低土壤容重,提高水稻经济性状和水稻产量。[结论]增施有机药肥可以改善土壤结构,提高作物产量,减少化肥用量的10％～15％。     

温度和土地利用变化对土壤有机碳矿化的影响

[目的]研究温度和土地利用变化对土壤有机碳矿化的影响。[方法]以水田和林地土壤为研究对象,采用室内培养试验,测定土壤有机碳矿化量。[结果]水田和林地土壤有机碳矿化速率变化趋势均为前期较快,后期稳定。土壤有机碳矿化所释放的CO2-C累积量随着培养温度的升高而显著增加（P〈0.05）,温度升高10℃,水田和林地土壤释放的CO2-C累积量分别增加157.8%和135.8%,但林地和水田土壤CO2-C累积量的差异并不明显。[结论]温度对土壤有机碳矿化有明显的影响,而土地利用变化对有机碳矿化没有影响。     

免耕稻田土壤磷有效性的研究

[目的]为提高免耕稻田磷肥的利用效率。[方法]以免耕和翻耕稻田为研究对象,通过大田试验与室内分析研究了稻田土壤磷有效性。[结果]随着土层的加深,土壤有效磷含量降低。免耕使得土壤有效磷在土壤表层富集。与耕作相比较,施肥对土壤有效磷含量的影响高于耕作。[结论]免耕比翻耕更能合理利用肥料,提高磷肥利用率。