不同管理措施对黄壤坡耕地径流氮输出的控制效果

以黔中黄壤坡耕地氮磷流失长期定位监测基地为平台,于2008—2012年连续5 a进行观测,研究玉米-油菜种植模式下,6种管理措施对黄壤坡耕地地表径流、径流氮输出的控制效果。结果表明:黄壤坡耕地产流系数为15.1%~20.1%,平均18.1%;氮肥流失系数为0.81%~1.34%,平均0.99%;径流氮输出以颗粒态氮所占TN比例46.9%最高,可溶性总氮流失以硝态氮为主,占TN流失的31.1%。优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖+等高植物篱的耕作管理措施截流效果、氮输出控制效果最佳,产流量较CK减少25%;氮肥流失系数最小,为0.81%;TN平均输出总量最小,为4.63kg·hm-2。顺坡常规耕作条件下,优化施肥与常规施肥径流量相当,TN输出量减少23.2%;优化施肥条件下,横坡垄作较顺坡常规耕作径流量减少6.7%,TN输出量减少7.3%;优化施肥+横坡垄作条件下,秸秆覆盖较无秸秆覆盖径流量减少4.8%,TN输出量减少3.4%;秸秆覆盖+等高植物篱较秸秆覆盖径流量减少11.6%,TN输出量减少6.8%。横坡垄作、优化施肥、秸秆覆盖、等高植物篱是控制黄壤坡耕地地表径流、径流中氮输出的有效措施。     

横坡垄作和秸秆覆盖对红壤坡耕地氮磷流失的影响

为研究南方红壤坡耕地油菜-玉米轮作模式氮磷养分地表径流损失对不同耕作方式的响应机制,本文采用田间定位试验的方法,研究坡耕地顺坡垄作（CK）、横坡垄作（T1）、横坡垄作+秸秆覆盖（T2）、顺坡垄作+秸秆覆盖（T3）4个处理模式连续2 a对坡耕地氮磷养分地表径流损失的影响。结果表明：不同处理地表径流总量与氮磷流失总量均呈现出CK>T3>T1>T2,横坡垄作和秸秆覆盖处理均能有效降低坡耕地地表径流量和径流液中氮磷养分含量,其中T2处理对控制地表径流及氮磷损失的效果最好,较其他处理分别降低地表径流量、氮和磷流失总量24.46%~74.90%、39.60%~86.37%和36.84%~79.66%;坡耕地氮素流失以硝态氮为主,不同处理下径流液中全氮浓度与硝态氮浓度呈显著正相关关系。横坡垄作+秸秆覆盖对减少坡耕地土壤氮、磷素损失效果最好,观测期内横坡垄作+秸秆覆盖处理土壤全氮和全磷含量分别增加了19.42%和21.98%。研究表明,在南方红壤坡耕地上推广横坡垄作+秸秆覆盖的保护性耕作措施有利于降低氮磷径流损失风险、提高红壤坡耕地可持续生产能力。     

种植方式与磷肥施用量对油菜—玉米轮作体系作物产量的影响

为了解南方丘陵区油菜—玉米轮作体系中磷肥施用与作物产量的关系,通过田间试验研究了不同施磷量及不同种植方式对油菜—玉米轮作体系作物产量及磷素流失的影响。结果表明:施磷对玉米和油菜有显著的增产作用,玉米增产幅度为18.46%～87.50%,优化施磷处理及常规施磷处理玉米产量与不施磷处理比较,达到极显著水平;施磷处理的油菜产量比对照增产32.0%以上,其中,优化施磷处理增产高于常规施磷处理;CK处理在两季作物上产量变异系数均为最大,稳产性最差,OPT(优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖)和OPTP(优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖+等高植物篱)处理油菜产量稳定性最好,OPTP处理玉米产量稳定性最好。     

坡耕地马铃薯套玉米等高聚垄配置地埂植物种植研究

[目的]筛选适宜坡耕地的耕作技术措施。[方法]以马铃薯威芋3号,玉米毕单15号,地埂植物路春花为供试材料,设顺坡聚垄、等高聚垄和等高聚垄+种植路春花3个处理进行坡耕地马铃薯套玉米等高聚垄配置地埂植物种植试验。[结果]与对照顺坡聚垄处理相比,等高聚垄+种植路春花处理的马铃薯产量14392.05 kg/hm2、玉米产量5417.25 kg/hm2、马铃薯与玉米复合产量19809.30 kg/hm2、复合经济效益12223.65元/hm2,分别增加了17.04%、11.22%、15.39%、13.61%;土壤容重降低0.04 g/cm3;土壤含水量和全氮分别增加1.77个百分点和0.009个百分点;土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾分别增加0.05%和4、1、3 mg/kg。[结论]等高聚垄+种植路春花种植法能提高坡耕地产出率和经济效益,保水、保肥效果好,是坡耕地理想的耕作方式。     

3种不同管理措施黄壤坡耕地的有机碳与氮养分

为探寻不同耕作措施下土壤养分流失的规律,降低黄壤坡耕地有机碳与氮素的流失提供科学管理依据,采用监测定位试验方法,研究3种管理措施对贵州丘陵地区旱作耕地土壤控制和养分流失过程中的土壤有机碳与氮素的变化规律及其相关关系。结果表明:产量以优化施肥+横坡垄作、优化施肥+横坡垄作+覆盖处理的增幅较大,其玉米和油菜的相对产量分别较对照(CK)增加78.87%和80.73%与64.37%和64.98%,且与CK差异均达极显著,变异系数分别为11.09%和24.36%、32.07%和45.69%。土壤有机碳含量变化以优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖、优化施肥+横坡垄作处理的增幅较大,分别较CK增加44.4%和39.5%,变异系数分别为16%和22%。全氮变化以优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖、优化施肥+横坡垄作处理的增幅较大,分别较CK增加41.1%和39.2%,变异系数分别为3%和13%。土壤矿质氮(NH+4-N、NO-3-N)以优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖处理的增幅最高,为CK的11.3倍;从不同矿质氮形态增幅看,NH+4-N高于NO-3-N,NH+4-N的增幅为13.2~39.3倍,平均为31.5倍;NO-3-N的增幅为1.2~7.8倍,平均为3.9倍,NH+4-N增幅较NO-3-N的高7.1倍。结论:优化施用氮肥+横坡垄作+秸秆覆盖、优化施用氮肥+横坡垄作能减少土壤养分流失和提高土壤有机碳及其氮素的含量,对坡耕地的生产力和提高作物的产量具有重要意义,是保护耕地质量和降低环境污染的重要措施。     

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。     

耕作方式与秸秆还田对土壤肥力的影响

[目的]探讨不同耕作方式与秸秆还田对土壤肥力影响。[方法]利用扬州大学连续定位的稻麦两熟保护性耕作试验平台为主要技术,试验共设置6个处理(连续免耕秸秆覆盖、轮耕1、轮耕2、翻耕秸秆全量还田、少耕秸秆半量还田、翻耕秸秆不还田)。[结果]秸秆还田,特别是翻耕秸秆全量还田(CTS)有助于提高土壤耕层有机质的含量,但土壤有机质含量受秸秆还田量的多少和翻耕程度影响不大。与其他处理相比,少耕(MTS)和翻耕秸秆还田(CTS)处理均能提高土壤全氮含量。[结论]连续免耕秸秆覆盖处理显著提高了土壤表层的碱解氮、速效磷、速效钾含量。一定程度的秸秆还田也有助于土壤养分的提高。     

深耕对夏玉米产量形成及土壤理化性质的影响

[目的]研究深耕对夏玉米产量构成和土壤理化性状的影响。[方法]利用耕作定位第7年的试验(2009-2015年),设常规耕作+秸秆还田(CT)、深耕+秸秆还田(DT)、深耕+秸秆不还田(NDT)、隔年深耕+秸秆还田(ADT)4种耕作方式进行田间试验。[结果]深耕能显著提高夏玉米产量,平均比CT增产17.6%,增产的原因是穗数、行粒数和百粒重穗行数的显著提高增加12.5%,行粒数多7.4%,百粒重提高5.6%;DT和ADT处理比NDT处理平均增产7.9%,DT与ADT间差异不显著。从增产机理上分析,深耕能显著提高夏玉米LAI(叶面积指数),灌浆期平均提高了11.0%;深耕打破犁底层,耕层厚度增加了58.9%,有效耕层土壤量增加59.2%,容重下降了10%以上,显著提高根系活力。同时深耕+秸秆还田即提高土壤有机质含量,又增加了土壤酶活性。10~40cm土层有机质含量提高了10%以上,0~20cm土层土壤酶活性增加了5%以上。[结论]隔年深耕是豫西地区一种节本增效的耕作模式。     

香根草植物篱控制坡地侵蚀与养分流失研究

三峡库区紫色土坡地的模拟降雨实验表明,香根草（Ｖｅｔｉｕｅｒ ｚｉｚａｎｉｏｉｄｅｓ）等高植物篱－农作物系统能有效地控制坡面土壤侵蚀,单纯等高植物篱处理小区的侵蚀量及相近雨强度及雨量条件下对照坡耕地的３７．７１％,植物篱截短坡长,防止细沟侵蚀产生和发展是侵蚀量明显减少的一个主要原因。等高植物篱－农作系统带间覆盖和施用有机或无机肥能进一步将小区侵蚀量减少至对照坡耕地的０．１８％～０．１９％。植物篱能     

不同耕作方式对旱地土壤酸解有机总氮的影响

通过在定西进行秸秆覆盖免耕试验,研究了长期连续定位使用秸秆覆盖免耕对土壤中酸解有机总氮变化的累积影响.结果表明:免耕秸秆覆盖能不同程度的增加土壤酸解有机总氮含量,提高土壤肥力,造成土壤养分的表层富集,0~5 cm,5~10 cm土层有机总氮在播前与收获后差异显著;与传统耕作相比,0~5 cm土层有机总氮比对照增加了17.18%.     

保护性耕作土壤水分模型

在2年初步试验的基础上，通过对山西寿阳县年雨量、气温与蒸散量的分析，建立了保护性耕作土壤水分模型及其相关子模型。用此模型能预测特定地区作物各生长阶段的土壤含水量、任意年的降水量、任一天的平均气温和年蒸散量与径流量。试验验证结果表明，此模型能较好地反映各种耕作处理下土壤水分的变化情况。     

保护性耕作方式对土壤微生物的影响研究进展

文章概述了覆盖耕作、少耕、免耕和轮耕轮作对土壤微生物的影响。认为采用保护性耕作技术配套合适的施肥除草制度,可以使土壤微生物数量、活性等保持较高水平,并能创造良好的生态环境,达到高产、高效、低耗、保护环境及保证农业可持续发展的目的。     

中国木薯地的水土保持研究与推广

概述世界木薯地水土流失的严重性和水土保持研究与现状；总结1989年以来，中国热带农业科学院与国际热带农业中心的合作研究，以及农民参与木薯地水土保持的研究和推广情况。指出，在木薯地采用免耕法、等高起畦、密植、间种、施肥和沿等高线建植生物绿蓠等措施，可降低水土流失，增产增收效果良好，且首选措施是建植香根草绿蓠。在1997～2001年的5a间，香根草绿蓠平均比对照减少流失干土68．3％，平均比对照增产鲜薯2．7％。     

土壤保持功能评价方法研究

在对土壤保持功能评价方法进行总结和归纳的基础上,对国内外提出的土壤保持功能评价模型进行比较,以期为土壤保持功能研究的发展提供参考。     

寒地黑土区土壤退化状况与保护对策

以寒地黑土区核心地带绥化地区为主体研究区域,分析寒地黑土区土壤退化的现状以及产生土壤退化的原因,并且提出防治寒地黑土区土壤退化的策略。     

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     

试论陕西省水土流失问题

随着全球气候的变暖,人为因素的影响,水土流失、沙漠化等问题日趋严重,成为一个急需解决的问题。我国是世界上水土流失最严重的国家之一,无论是南方抑或是北方的山区平原几乎都不同程度地存在着水土流失。而陕西省又是中国水土流失非常严重的内陆省份之一,严重的水土流失已成为制约陕西省农业生产和农村经济发展的重要因素。近年来,陕西省抓住国家实施西部大开发战略和优先展开生态建设取得了显著成就,但生态恶化趋势并未得到有效遏制,还存在着许多急待解决的问题,对此提出了几点治理措施。     

遵义市水土保持试验研究

试验结果表明,径流量以E处理自然植被区最少181.3 m3/hm2,其次是D处理人工梯化区232.0 m3/hm2,A处理生物护埂区262.9 m3/hm2也有较好的拦截地表水的作用,减少土体冲刷;土壤侵蚀量以无护埂作物的B处理最高66.7 kg/ hm2,栽黄花草的A、C处理分别为43.7kg/ hm2、46.2kg/ hm2都有较好的保土效果,人工八级梯化区及自然植被区,保持水土效果最好;B处理水土流失带走的氮、磷、钾总养分最多,达4.61 kg/hm2.     

水土保持方案的编制

水土流失问题一直是环境保护中的重要方面,水土保持方案的编制则成为水保工作中的核心课题。以水土保持的内容为出发点,对水保方案的编制与实践进行了深入探讨,以期更好地编制水土保持方案。     

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。