南方红壤丘陵农区畜牧业发展战略研究

随着科技的进步,南方红壤丘陵农区畜牧业有了较大的发展,但整体水平偏低,发展的技术制约因素依然存在。其战略重点是大力发展草食畜牧业,应该采取依托优势资源发展高效优质节粮型草食畜禽、利用区域优势发展特色畜牧业产品、资源开发与生态保护相结合、积极开展科技攻关活动和探索农牧耦合发展模式等措施,有效地推动该区畜牧业的发展。     

覆盖和草篱对红壤坡耕地花生生长和土壤特性的影响

开展了稻草覆盖和香根草篱控制红壤旱坡地水土流失的长期定位试验,研究了香根草篱、稻草覆盖、香根草篱+稻草覆盖3种类型的水土保持耕作措施和常规耕作对红壤旱坡地土壤物理学、化学、生物学特性和花生生长、产量的影响。结果表明,香根草篱+稻草覆盖和稻草覆盖措施实施5 a后仍能促进花生花荚期茎、叶、根、果生长发育,与常规耕作相比,花生增产明显,增产量为460.65~761.11 kg/hm2,增产率为6.19%~20.32%;香根草篱措施虽然没有明显地促进花生生长和产量,但其减流减蚀效果显著,综合效益仍优于常规耕作。稻草覆盖和香根草篱及其组合措施建立5 a后,与常规耕作相比,3种类型的水土保持耕作措施土壤化学性状均有不同程度的提高,并以香根草篱+稻草覆盖措施的提高效果最明显;香根草篱+稻草覆盖措施下土壤小于2μm的微团聚体含量和土壤主要微生物类群总量明显高于常规耕作,改善了土壤物理结构,提高了土壤微生物活性。表明稻草覆盖和香根草篱等水土保持耕作措施是适合红壤旱坡地农业可持续发展的有效模式,其中香根草篱+稻草覆盖组合模式在土壤质量改善和作物增产效果方面尤为突出。     

红壤丘陵区花生收获机的设计与试验

近几年江西省花生种植面积稳中有升,到2010年播种面积已达16.33万hm~2,在全国花生主产省中种植面积位居第7位~[1]。但是江西省花生生产机械化程度低,基本上是人工、畜力为主,尤其是花生收获仍以人工为主,随着农民对农业机械的需求,花生收获机械化已成为花生生产环节的发展方向。所以,笔者根据江西红壤丘陵区花生种植的特点,设计了以14.7~25.7Kw拖拉机为动力,铲链组合式的小型花生收获机。通过室内和田间性能测试,该机具的生产率为0.152hm~2/h,含土率、破碎率、埋果损失率等机具性能技术指标基本满足花生收获质量评价体系规范的要求。     

攸县3种不同水土保持林土壤抗侵蚀性能

为了研究湖南省攸县境内的不同水土保持林对土壤抗侵蚀性能的影响,本文从林地土壤的物理性状、土壤抗蚀性能和土壤抗冲性能3个方面来进行对比研究。测定其林地0~20 cm层土壤的容重、孔隙度、水稳定指数、渗透系数、土壤团聚体占土样百分比和抗冲指数几个指标,进而分析不同林分类型之间的林地土壤抗侵蚀性能的差异。结果表明:从土壤的物理性状来看,楠+桤木+枫香混交林的容重和孔隙度均比其他两种林分要好;从土壤的抗蚀性能来看,3种不同林分的水稳性指数大小按照大小顺序为楠+桤木+枫香混交林枫香+栾树+桤木混交林杉木+柏木+马尾松混交林,楠+桤木+枫香混交林的渗透性能优于杉木+柏木+马尾松混交林和枫香+栾树+桤木混交林,且3种林分的水稳性指数与渗透系数均大于荒坡地;从土壤抗冲性能来看,土壤总团聚体占土样百分比和土壤抗冲指数按照楠+桤木+枫香混交林枫香+栾树+桤木混交林杉木+柏木+马尾松混交林的大小排列顺序,且指标均大于荒坡地。     

侵蚀地形对马尾松林下土壤特性的影响

土壤是植被生长的重要物质基础,其分布和发育受土壤侵蚀的影响。红壤丘陵区马尾松林下土壤侵蚀严重,生态环境脆弱,探清该区马尾松林下土壤侵蚀对土壤分布及其特性的影响,对该地区的植被重建和生态恢复具有重要意义。基于调查取样和分析测试获取的数据,采用统计和灰色关联度分析法分析侵蚀地形对红壤丘陵区马尾松林下土壤特性的影响。结果表明:不同侵蚀地形的土壤特性差异显著,相对于山脊坡和鞍部坡,切沟土壤理化性质的大部分指标含量最高,微生物数量最多,土壤酶活性最大;不同侵蚀地形的土壤特性指标间的相关性差异较大,与山脊坡和鞍部坡相比,切沟的土壤理化性质指标与土壤酶及微生物指标的显著正相关明显增多,土壤特性与切沟的关联度也最高;切沟形成的微环境提升了土壤特性,为植被恢复提供了有利的条件。因此,加大侵蚀沟的环境研究可为快速恢复该地区的土壤与植被提供科学依据。     

有机无机肥配施对晚稻产量和杂草群落的影响

为探究不同施肥措施对晚稻产量和杂草群落的影响,以1982年布置的双季稻红壤稻田长期施肥定位试验为对象,于2011年采用田间调查法研究了在以无机肥(化肥NPK)与有机肥(M)氮磷钾养分等量条件下,长期施用有机肥、无机化肥和有机无机肥配施模式下晚稻生长发育、晚稻产量及稻田杂草群落变化。结果表明,施肥能促进晚稻生长发育,显著提高晚稻产量,配施效果优于单施,以有机无机均衡配施(NPKM)效果最佳,且其晚稻产量平均高出其他配施处理17.6%;在施用有机肥的基础上,要使红壤稻田晚稻增产,需优先考虑施用氮肥,其次依次是磷肥和钾肥。施肥处理中,单施化肥最能促进晚稻杂草生物量增加,且其杂草生物量平均高出其他施肥处理32.5%,其次是配施处理中的缺磷处理(NKM);单施有机肥最能提高晚稻杂草密度,有机无机均衡配施最能降低杂草密度,且其3个取样期杂草总密度平均低于其他施肥处理34.6%,尤其能遏制狗牙根等恶性杂草生长。氮磷钾养分较均衡的处理(M、NPK、NPKM)的晚稻杂草群落多样性、均匀度和优势度随着晚稻生长发育先升后降,其他处理(PKM、NKM、NPM)大致呈增加趋势,NPK的降幅最大,其成熟期杂草群落多样性、均匀度、优势度比始分蘖期分别降低了7.0%、17.8%、8.1%。晚稻产量与晚稻不同生育期杂草生物量均呈非显著负相关。本研究对红壤双季稻田通过施肥提高晚稻产量和调控晚稻季杂草生物量、群落密度、生物多样性具有重要意义。     

赣北丘陵区果园不同套种模式对退化红壤理化性质的影响

为了探讨丘陵区果园水土保持措施与土壤理化性质改良关系,通过5a的野外定位观测试验,研究了5种不同果园套种模式对退化红壤理化性质的影响.研究结果表明:果园不同套种模式对土壤理化性质的改善效果不同,百喜草全园覆盖和狗牙根全园覆盖提高土壤含水量效果最好,全园套种狗牙根模式改良土壤容重、毛管持水量、有机质、全氮、全磷、全钾和速效钾效果最好.套种百喜草和狗牙根果园模式改良果园土壤全氮效果优于套种农作物模式.套种农作物模式改良果园土壤全磷效果、土壤碱解氮能力都明显好于套种不同牧草模式.套种百喜草和套种农作物提高果园土壤速效磷含量,而套种狗牙根与阔叶雀稗草则略为降低了土壤速效磷含量.与果园顺坡耕作套种相比,横坡套种具有更好的保持土壤养分的作用,适宜进一步推广.     

降水特征与农作处理对坡耕地水土流失的动态研究

通过在云南红壤坡耕地上建造径流小区,研究了自然降雨情况下6种不同农作处理的水土流失特征。结果表明:横坡垄作能有效减缓强降雨对坡耕地的侵蚀,减少径流流失,但不能有效防治长降雨的持续冲刷;顺坡垄作对强降雨和长降雨的侵蚀都不能有效减少水土流失。烤烟的不同生长时期对水土流失的影响因素不同。烤烟生长前期,垄作方式是影响水土流失的主要因素;在烤烟生长进入成熟期后,各处理间的泥沙流失量差异都不显著,各处理的地表植被覆盖率都达到最大化,地表植被覆盖率成为影响水土流失的主要因素。     

水稻生育期内红壤稻田氨氧化微生物数量和硝化势的变化

利用荧光定量PCR(Real-timePCR)技术,通过特异引物检测amoA基因拷贝数分析了水稻不同生育期红壤稻田土壤中氨氧化细菌(Ammonia oxidizing bacteria,AOB)和氨氧化古菌(Ammonia oxidizing archaea,AOA)的数量变化,并测定了土壤潜在硝化势。结果显示:红壤稻田土壤中AOA数量显著高于AOB,二者比例在1.6～120.7之间;红壤稻田根层土中AOA数量显著高于表土,随水稻生长根层和表土中AOA数量均逐渐增加,且根层土中增加幅度更大;在水稻生长前期表土中AOB数量较多,孕穗期后根层土中AOB数量显著增加且高于表土。水稻生长期内土壤潜在硝化势也具有逐渐增加趋势,且根层土潜在硝化势增加幅度更大。根层土中潜在硝化势与AOB和AOA数量均呈显著正相关,而表土中潜在硝化势只与AOA数量存在显著正相关。研究表明,红壤稻田土壤中AOA数量更为丰富,且与硝化作用的关联程度更为密切,证实了氨氧化微生物在红壤稻田土壤微生物组成及其生态系统功能中的重要性。     

土地利用方式对南方红壤养分状况的影响

土壤养分是土壤学研究重点,是衡量土壤生产力的综合指标,而土地利用方式则是人类活动影响土壤养分变化最直接、最重要、最普遍的因素。随着人类活动对土地利用的范围不断扩大、强度不断加剧,进而对土壤养分造成了不同程度的影响,尤其是对南方红壤的影响。目前,该区域土壤养分退化严重,综述近10年国内外的相关文献,在土地利用方式改变下,以土壤的物理性质、有机质、氮磷钾的动态变化趋势对土壤养分进行分析和总结,以期更准确地预测和评估不同管理措施对土壤质量的影响,并及时采取有效措施,调整生产结构,降低土壤环境污染,提高土壤性能。