留茬覆盖免耕对河西走廊灌区春玉米田土壤容重和硬度的影响

在20 cm留茬压倒(NPS20)、40 cm留茬压倒(NPS40)、40 cm立秆留茬(NS40)、20 cm立秆留茬(NS20)和传统耕作(CT)5个处理的基础上增加5 400 m3/hm2灌溉量(I1)、3 600 m3/hm2灌溉量(I2)两种灌溉量,共设计了10个处理,研究了小麦不同留茬高度、不同留茬方式以及不同灌水量对春玉米田土壤容重和土壤硬度的影响。结果表明,留茬覆盖免耕处理有助于休闲期土壤表层疏松,留茬覆盖免耕处理0-5 cm层的平均土壤容重较CT降低2.04%;苗区适当的留茬覆盖量能减小土壤容重,增加土壤稳定性;增大灌水量提高了土壤容重,降低了土壤的通透性能;土壤耕作可以显著减小耕层土壤的抗楔入性,而免耕则使耕层土壤的抗楔入性增大。     

连续周年耕作对砂姜黑土农田蓄水保墒及作物产量的影响

【目的】筛选利于改善黄淮区砂姜黑土农田蓄水保墒效果及提高作物产量的夏玉米-冬小麦周年耕作方式。【方法】在秸秆全量还田条件下设置5个夏玉米季-冬小麦季周年耕作方式处理:免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕,通过多年定位试验研究周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤水分及作物籽粒产量的影响。【结果】与对照处理相比,免耕-深耕处理显著降低夏玉米收获期15—25 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—35 cm土层土壤容重,深松-免耕和深松-旋耕处理显著降低夏玉米收获期15—40 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—25 cm土层土壤容重,而免耕-免耕处理显著增大夏玉米收获期0—10 cm土层土壤容重和冬小麦收获期5—20 cm土层土壤容重。免耕-深耕、深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米收获期0—40 cm土壤贮水量,而深松-旋耕和免耕-免耕处理却降低冬小麦收获期0—40 cm土壤贮水量。与对照免耕-旋耕处理相比,深松-免耕处理提高夏玉米-冬小麦整个周年内20—40 cm土层土壤含水量,免耕-免耕处理提高作物收获期40—160 cm土壤含水量,而深松-旋耕处理在冬小麦收获期则降低40—160 cm各土层土壤含水量。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%,免耕-深耕处理冬小麦籽粒产量增加而夏玉米产量降低,最终周年籽粒产量降低0.44%,免耕-免耕处理夏玉米-冬小麦周年籽粒产量降低2.19%。【结论】深松-旋耕和深松-免耕处理能够降低土壤容重、提高作物籽粒产量,其中深松-免耕处理能够改善土壤蓄水保墒能力,产量及经济效益增加效果较优,可作为相对较适宜的黄淮区砂姜黑土农田夏玉米-冬小麦周年耕作方式。     

保护性耕作对黑钙土水分及温度的影响

以黑龙江省兰西县黑钙土为研究对象,在常规、免耕、秸秆覆盖3种耕作处理下,研究了玉米田不同深度下土壤水分及温度的动态变化.结果表明,保护性耕作可以增加土壤水分,以20 cm土层内效果明显.3种耕作处理的土壤含水量差异不大,秸秆覆盖处理增加水分的效果最好,秸秆覆盖处理的土壤含水量略高于免耕处理,保护性耕作对增加20 cm以...     

河西灌区麦茬免耕对春玉米田土壤微生物量氮和磷的影响

2004~2005年,在甘肃河西走廊的黑河灌区,设计20 cm留茬压倒(NPS20)、40 cm留茬压倒(NPS40)4、0 cm立秆(NS40)2、0 cm立秆(NS20)和传统耕作(CT)5个耕作处理,I1(5 400 m3/hm2)和I2(3 600 m3/hm2)2个灌溉水平,研究了春小麦不同留茬高度、不同留茬方式对春玉米田在不同灌水水平下土壤微生物量N和P的季节性变化的影响.结果表明:土壤微生物量N春种前有表聚的现象,土壤微生物量P则在整个耕层分布比较均匀;留茬免耕可显著增加播种前0~5 cm土层土壤微生物量N和P含量,10~20 cm土层则变化较小;连续免耕2 a后,春种前0~5 cm土层土壤微生物量N和P的增殖,分别以20 cm留茬压倒免耕处理(NPS20)和40 cm留茬压倒免耕处理(NPS40)的最高,分别增加了23.97%和148.80%,且土壤水分对表土层及耕层的土壤微生物量P的影响较土壤微生物量N显著.     

不同保墒耕作方法在旱地上的保墒效果及增产效应

采用田间试验研究了留茬少耕秸秆全程覆盖、免耕补充灌溉和传统保墒耕作 3种方法对旱地土壤水分及小麦产量的影响。结果表明 ,留茬少耕秸秆覆盖增加了夏闲期农田的蓄水量 ,为旱地小麦播种出苗提供了水分保证。小麦收获时的土壤水分含量 ,0～ 60 cm的土壤有效蓄水量传统保墒方法为 6.4mm,免耕补充灌水的为 6.7mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法为 1 5 .3 mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法的蓄水量多 ;60～ 1 0 0 cm的土壤有效蓄水量传统保墒方法为 3 0 .9mm,免耕补充灌水为 2 0 .3 mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法为 3 3 .5 mm,也是留茬少耕秸秆全程覆盖方法的蓄水量多。留茬少耕秸秆全程覆盖比传统耕作保墒技术增产 6.7%～ 5 4.8%。留茬少耕秸秆覆盖技术 ,提高了小麦播种时的底墒、灌浆时的土壤水含量 ,是一种有效的蓄水保墒、提高旱地小麦产量的方法     

豆麦轮作下耕作方式对土壤理化性状及酶活性的影响

在大田豆麦轮作定位试验条件下,研究了翻耕、翻耕秸秆覆盖、旋耕、旋耕秸秆覆盖、免耕秸秆覆盖和深松秸秆覆盖对冬小麦麦田土壤有机质、速效磷、速效钾、全氮、容重、p H值、酶活性的影响。结果表明,秸秆覆盖处理能显著提高0~10 cm和10~20 cm土层有机质、全氮、速效磷、速效钾含量,不同耕作方式在各个土层呈现表层聚集现象;翻耕和旋耕速效钾含量和酶活性随着土层的加深呈现先升高后下降趋势,免耕秸秆覆盖和深松秸秆覆盖土壤养分和酶活性随着土层深度的增加呈逐渐下降趋势,且秸秆覆盖处理显著高于传统耕作不覆盖处理;翻耕和旋耕处理土壤容重和p H值显著高于深松秸秆覆盖处理;深松秸秆覆盖处理能显著提高土壤脲酶和碱性磷酸酶活性,相关分析表明,土壤养分与碱性磷酸酶、脲酶呈极显著相关关系,可作为评价土壤肥力的指标。综合试验结果可知,深松秸秆覆盖可作为旱作区适宜的耕作方式进行推广。     

灰色关联度分析基于灰色关联度分析的烤烟施肥优化方案

对云南省金沙江干热河谷永仁地区油橄榄园地进行覆盖试验,研究了不同材料覆盖后油橄榄园土壤温度、水分、容重变化。结果表明,覆盖对土温变化的调节作用主要表现在土壤表层,随土层深度增加调节作用减小;夏季油橄榄园覆盖后随气候温度升高土壤温度日变幅减小;不同材料覆盖间存在差异,薄膜覆盖土温变幅最大,纸箱次之,秸秆变幅最小。覆盖提高了园地土壤含水量,有较好的保墒效果;覆盖秸秆、杂草0～20 cm土层含水量较高;随着土壤深度增加,不同覆盖处理之间土壤水分含量差异增大。4种材料覆盖均有利于降低土壤容重,其中以秸秆效果最显著。     

不同保墒耕作方法在旱地上的保墒效果及增产效应

采用田间试验研究了留茬少耕秸秆全程覆盖、免耕补充灌溉和传统保墒耕作3种方法对旱地土壤水分及小麦产量的影响。结果表明,留茬少耕秸秆覆盖增加了夏闲期农田的蓄水量,为旱地小麦播种出苗提供了水分保证。小麦收获时的土壤水分含量,0～60cm的土壤有效蓄水量传统保墒方法为6.4mm,免耕补充灌水的为6.7mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法为15.3mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法的蓄水量多;60～100cm的土壤有效蓄水量传统保墒方法为30.9mm,免耕补充灌水为20.3mm,留茬少耕秸秆全程覆盖方法为33.5mm,也是留茬少耕秸秆全程覆盖方法的蓄水量多。留茬少耕秸秆全程覆盖比传统耕作保墒技术增产6.7%～54.8%。留茬少耕秸秆覆盖技术,提高了小麦播种时的底墒、灌浆时的土壤水含量,是一种有效的蓄水保墒、提高旱地小麦产量的方法。     

秸秆覆盖对寒旱区农田土壤理化性状的影响

为探明秸秆覆盖模式对寒旱区农田耕地质量的影响机制,以东北黑土和玉米("郑单958")为研究对象,在秸秆、残茬覆盖和免耕条件下,设置裸土留茬、条带留茬、碎秆覆盖、整秆覆盖及传统耕作5个处理,对耕层土壤水分状况、土壤结构及养分变化作对比分析.结果表明,秸秆、残茬覆盖结合免耕处理土壤质量得到明显改善,可分别提高0～50 cm耕层春播期和全生育期土壤水分5.11％～17.30％和0.14％～6.20％、降低0～40 cm耕层土壤容重5.38％～6.77％,增加土壤大团聚体含量5.52％～16.02％,提升全氮、碱解氮、速效磷及速效钾含量4％以上,稳定土壤处于作物生长适宜的酸碱性.其中碎杆覆盖免耕种植各项指标均表现良好,调控效果在东北黑土区更稳定,为寒旱区旱作农业土壤环境改善和保护性耕作技术推广提供科学依据.     

不同覆盖方式对云南干热河谷油橄榄园土壤温度、水分和容重的影响

对云南省金沙江干热河谷永仁地区油橄榄园地进行覆盖试验,研究了不同材料覆盖后油橄榄园土壤温度、水分、容重变化。结果表明,覆盖对土温变化的调节作用主要表现在土壤表层,随土层深度增加调节作用减小;夏季油橄榄园覆盖后随气候温度升高土壤温度日变幅减小;不同材料覆盖间存在差异,薄膜覆盖土温变幅最大,纸箱次之,秸秆变幅最小。覆盖提高了园地土壤含水量,有较好的保墒效果;覆盖秸秆、杂草0~20cm土层含水量较高;随着土壤深度增加,不同覆盖处理之间土壤水分含量差异增大。4种材料覆盖均有利于降低土壤容重,其中以秸秆效果最显著。     

不同耕作方式和工作深度对玉米生产的影响

为了比较不同耕作方式和工作深度对玉米生产的影响,在华南农业大学农场进行了两组对比试验,试验土壤为沙壤土和粘壤土,试验作物为玉米。第一组试验中安排了５种耕作方式,分别为犁耕加圆盘耙（ＭＢ＋ＤＨ）,凿形耕（ＣＨ）,圆盘耙两次（ＤＨ２）,旋耕（ＲＴ）和不耕（ＮＴ）,第二组试验中安排了２种耕作方式,犁耕加圆盘耙（ＮＤＬ）和犁耕、圆盘耙加深松（ＮＬ）。试验结果表明,不同的耕作方式和工作深度对土壤容重、土壤耕     

耕作方式对旱作农田土壤水热特性及夏玉米产量的影响

设置田间定位试验,研究免耕(NT)、深松耕(DT)和旋耕(RT)对旱作玉米田土壤体积质量、土壤水分、土壤温度及夏玉米产量等的影响。2a研究结果表明,采取耕作措施后,各处理土壤体积质量差异主要集中在0~40cm(P0.05),耕作前后40~60cm土壤体积质量差异不显著(P0.05)。耕作方式对土壤储水量有明显影响,其中,播种后0~50d,深松耕和免耕处理0~100cm土壤储水量均高于旋耕;播种后70~120d,3种耕作方式下土壤储水量差异不显著(P0.05)。各耕作措施对土壤温度的影响在作物生育前期(播种后0~30d)表现明显(P0.05),表现为旋耕玉米田土壤温度高于免耕和深松耕,播种后50~120d各处理间无显著差异(P0.05)。深松耕和旋耕处理玉米籽粒产量较免耕分别高3.35%和1.91%。结合经济效益分析,免耕和深松耕净收入较旋耕分别高138.48元/hm~2和259.38元/hm~2。因此,深松耕为旱作夏玉米田较适宜的耕作方式。     

自然生草和蚯蚓对渭北旱塬苹果园土壤特性及苹果品质的影响

为了提高渭北旱塬苹果园的土壤水分，降低土壤容重，提高果实产量及品质，本研究以果园清耕为对照，探讨自然生草(繁缕和牛繁缕群落)、清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理对果园土壤水分、土壤容重和苹果产量及品质等的影响。结果表明:自然生草和自然生草+蚯蚓处理在苹果开花坐果期、幼果膨大期、花芽分化期、果实采前膨大期和落叶期分别提高0~100 cm、0~90 cm、0~130 cm、0~160 cm和0~100 cm土层土壤水分，且在果实采前膨大期，即雨季对果园土壤水分的影响最为显著，而清耕+蚯蚓处理仅在果实采前膨大期提高0~160 cm土层土壤水分；清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理分别降低果园0~20 cm和0~30 cm土层土壤容重，而自然生草处理对果园土壤容重无显著影响；自然生草+蚯蚓处理果园土壤中的蚯蚓量高于清耕+蚯蚓处理；自然生草、清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理均提高了苹果产量和果实可溶性固形物含量，降低了果实可滴定酸含量和固酸比，但是对果实单果质量、果形指数、着色面积和果实硬度无显著影响；不同处理中，自然生草+蚯蚓处理对果园土壤水分、土壤容重和苹果产量及品质影响最为显著。综上，渭北旱塬应积极推广自然生草+蚯蚓的果园土壤管理模式。     

黑土长期定位原状土壤搬迁对土壤物理性质的影响

为了明确土壤搬迁的环境变化和土壤移动对土壤物理性质产生的影响,选择长期定位施肥试验中的4个代表性处理(CK、NPK、MNPK、M)调查其土壤容重、水分、孔隙度和三相比等指标。结果表明:原状冻土搬迁的扰动对土壤物理性质有一定的影响,其对表层0~20cm土层的影响大于20~40cm土层土壤。不同处理间的横向比较,M、NPK、MNPK处理搬迁后0~20cm土层的土壤孔隙度均高于搬迁前;而20~40cm土层表现为搬迁后低于搬迁前,平均低11.8%;土壤孔隙度搬迁前后的变异系数分别为2.3%~5.9%和0.6%~1.7%,搬迁后土壤孔隙度的变异系数比搬迁前有所降低。土壤三相率在搬迁后各处理0~20cm土层固相率普遍减少,20~40cm固相率增加、水分减少;土壤容重搬迁前及搬迁后的变异系数为1.7%~7.2%及1.5%~17.1%。CK处理搬迁前的田间持水量处于众多处理的最低水平,为28.7%,搬迁后为44.3%,其它处理搬迁后为35%~45%,以M和MNPK处理较高,有机肥与化肥配合施用能够提高土壤对水分的保蓄作用。土壤含水率搬迁前0~60cm随着土层深度的增加土壤含水率降低,搬迁后的土壤与当地的土壤能够较好地融合。     

Spatial variability of soil bulk density and its controlling factors in an agricultural intensive area of Chengdu Plain,Southwest China

Soil bulk density is a basic but important physic soil property related to soil porosity, soil moisture and hydraulic conductivity, which is crucial to soil quality assessment and land use management. In this study, we evaluated the spatial variability of soil bulk density in the 0–20, 20–40, 40–60 and 60–100 cm layers as well as its affecting factors in Southwest China's agricultural intensive area. Results indicated the mean value of surface soil bulk density (0–20 cm) was 1.26 g cm^?3, significantly lower than that of subsoil (20–100 cm). No statistical difference existed among the subsoil with a mean soil bulk density of 1.54 g cm^?3. Spatially, soil bulk density played a similar spatial pattern in soil profile, whereas obvious differences were found in details. The nugget effects for soil bulk density in the 0–20 and 20–40 cm layers were 27.22 and 27.02% while 12.06 and 3.46% in the 40–60 and 60–100 cm layers, respectively, gradually decreasing in the soil profile, indicating that the spatial variability of soil bulk density above 40 cm was affected by structural and random factors while dominated by structural factors under 40 cm. Soil organic matter was the controlling factor on the spatial variability of soil bulk density in each layer. Land use and elevation were another two dominated factor controlling the spatial variability of soil bulk density in the 0–20 and 40–60 cm layers, respectively. Soil genus was one of the dominated factors controlling the spatial variability of soil bulk below 40 cm.     

生物炭对土壤水肥利用效率与番茄生长影响研究

通过设置不同生物炭施用量的野外大田小区试验,研究不同处理砂壤土物理性质及水肥的变化规律。试验共设5个处理,3个重复:不施生物炭(CK),生物炭施用量分别为10 t·hm-2(T1)、20 t·hm-2(T2)、40t·hm-2(T3)、60t·hm-2(T4)。结果表明:施用生物炭能明显减小土壤容重,增大土壤孔隙度,增加土壤含水率,与对照(CK)相比,耕作层(0~20 cm)土壤容重T4减小最大,0~10 cm减小23%,0~20cm减小30%;孔隙度T4增加最大,0~10 cm增加14%,0~20cm增加19%。施用生物炭明显提高了土壤的水分与肥料利用效率,与对照(CK)相比,处理组的水分和肥料利用效率分别最少提高27.7%和87.4%,其中T3增幅最大。生物炭能促进作物生长发育,提高作物产量,本试验番茄产量T3增幅最大,增幅为56.1%。综上所述,生物炭能改变土壤的物理性质,提高水肥利用率,减少肥料淋失,其中T3在这些指标中增幅最为明显,因此40 t·hm-2生物炭用量是改良砂壤土最为合适的用量。     

小四轮拖拉机播前压地对土壤物理特性及作物生长的影响

采用小四轮拖拉机在冬小麦种床上压地１遍,小麦播种后测定土壤的体积密度,含水率及温度,并与种床未经碾压的处理进行比较,结果表明：压实对２０ｃｍ内耕层土壤的物理特性有一定的影响。尽管这种影响可以通过耦作来消除,但播前压实却会对作物的出苗或生长带来危害。     

地表覆盖方式对广西柑橘果园土壤水分特征的影响

【目的】探究不同覆盖方式对广西柑橘果园土壤性质及土壤水分变化的影响,为该区域果园杂草管理及水分管理提供参考依据。【方法】以广西柑橘果园为研究对象,设喷施除草剂对照(CK)、防草布覆盖(GPC)和自然生草割刈(NGM)3种果园地表覆盖处理,并于处理一年后测定0~10 cm、10~30 cm、30~50 cm和50~70 cm土层的土壤基本理化性质和果园土壤水分变化特征。【结果】不同地表覆盖处理对柑橘果园表层0~10 cm土壤的容重、总孔隙度和有机质含量有明显影响,对深层土壤影响较小。NGM处理使0~10 cm土层土壤容重显著降低7.52%(P<0.05,下同),土壤有机质含量提高7.99%;GPC处理使0~10 cm土层土壤容重降低3.01%,土壤有机质含量降低14.15%。相同土壤水吸力下,0~10 cm和10~30 cm土层土壤含水量表现为GPC>CK>NGM;30~50 cm土层表现为CK≈GPC>NGM;50~70cm土层表现为CK>NGM>GPC。在0~10 cm土层中,NGM处理的速效水含量(0.079 cm3/cm3)最高;在30~50 cm和50~70 cm土层,GPC处理的速效水含量最高,分别较CK提高11.00%和18.12%。GPC和NGM处理均可提高各土层的土壤含水量,其中GPC处理0~10 cm和10~30 cm土层含水量增幅更大,而NGM处理30~50 cm和50~70 cm土层含水量增幅更明显。GPC和NGM处理均可显著提高0~70 cm各土层土壤贮水量,其中GPC处理提高2.83%~4.26%,NGM处理提高4.02%~4.55%。【结论】自然生草割刈处理在改善柑橘园表层土壤环境、增强土壤蓄水保墒和供水能力方面具有较好的效果,而防草布覆盖处理在保水方面也有较大优势。在生产中建议采用自然生草割刈的管理方式。     

膜下滴灌不同灌水控制下限对设施土壤团聚体分布特征的影响

【目的】灌溉是设施土壤水分的主要来源,也是影响土壤结构稳定性的重要因子。探究不同灌水控制下限对设施土壤团聚体分布特征和稳定性的影响,为设施农业合理水分调控、促进设施土壤结构改善提供理论依据。【方法】选用6年膜下滴灌试验地为对象,供试作物为番茄(Lycopersicon esculentum Mill.),种植模式为沟垄覆膜。设置了3个灌水控制下限,其土壤水吸力值分别为20、30及40 k Pa(分别记为D20、D30、D40),灌水控制上限均为6 k Pa。各小区以埋设深度30 cm的张力计指示土壤水分变化,确定灌水时间和灌水量。通过干筛法和湿筛法测定了土壤团聚体的组成,0.25 mm团聚体含量(R0.25)、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)、以及土壤结构破坏率(RDS)和不稳定团粒指数(El T)。【结果】在0—30 cm土层,D40处理的土壤电导率(EC)、阳离子交换量(CEC)和容重都显著低于D20和D30处理(D40D30D20);D20处理的p H显著低于D30和D40处理(D40D30D20)(P0.05)。通过干筛法和湿筛法对团聚体数量和大小的测定发现,在0—30 cm土层,土壤机械稳定性团聚体主要集中在2和1—0.25 mm粒级(23.01%—39.98%),而水稳性团聚体主要集中在1—0.25和0.25—0.053 mm粒级(31.08—47.27%)。在0—20 cm土层,D30处理的R0.25、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均高于D20和D40处理;但在20—30 cm土层,D20处理的水稳性团聚体的含量高于D30和D40处理。不同灌水控制下限下的土壤结构破坏率(RDS)和不稳定团粒指数(El T)随土壤深度增加而增加,且RDS与El T的变化规律相似。在0—20 cm土层,D30处理的土壤结构破坏率(RDS)和不稳定团粒指数(El T)显著低于D20和D40处理(P0.05)。但在20—30 cm土层,D20处理的土壤结构破坏率(RDS)比D30和D40处理分别低了12.2%和16.8%。干筛下在10—20 cm土层内,D20、D30、D40处理的分形维数最小,分别是2.13、2.08、2.19;湿筛下在10—20 cm土层内,D40、D30、D40处理的分形维数最小,分别是2.31、1.99、2.12。结果表现出,与D20和D40处理相比,D30处理显著降低了团聚体中的分形维数(D)。【结论】在保证设施番茄产量和节约用水的条件下,将土壤水吸力30 k Pa作为膜下滴灌灌水控制下限,有利于土壤结构的形成和稳定。