紫色土退化旱地的肥力恢复与重建

常规耕作的水土流失造成紫色土坡耕地土层浅薄化、土壤养分贫瘠化、土壤干旱化及土壤结构劣化等土壤肥力退化问题。 1 984～ 1 996年长期田间试验结果表明 ,聚土免耕通过垄沟网状结构可保持水土 ,其多年平均径流与土壤侵蚀模数分别为 65 7.7m3hm- 2 和5 30 .0tkm- 2 ,而常规耕作的相应值分别为 1 75 4 .0m3hm- 2 和 31 2 2 .0tkm- 2 ,通过聚土与改土结合 ,聚土免耕活土层厚度平均增加 1 1 .8cm ,聚土免耕耕作技术还通过垄沟强化培肥降低土壤容重 ,增加土壤有机质及N、P、K含量 ,改善土壤理化性状 ,恢复土壤肥力。聚土免耕作物产量比平作高 1 5 %～ 30 %。 1 996～ 1 998年秸秆覆盖实验结果表明 ,秸秆覆盖增加土壤有机质和养分含量 ,改善并维持土壤结构。聚土免耕与秸秆覆盖结合有利于土壤养分活化、土壤结构形成与维护 ,是紫色土退化旱地肥力恢复与重建的关键技术。     

典型农林复合系统氮素平衡污染与管理研究

采用田间试验、定位监测和参与式农户调查等方法，研究了农林复合系统氮素平衡和非点源污染特征。结果表明，目前早地和整个农田子系统氮素略有盈余，水稻田和复合系统有少量亏缺，林地亏缺较大，而20世纪60年代农田氮素严重亏缺，水土流失是产生亏缺的主要原因，模型评价表明，旱地和水稻田目前的氮素平衡基本合理，但化肥施用的剧增已导致农田气态氮素释放以及地表水和地下非点源污染风险的增加，研究显示，林地极大地减轻了系统水土流失，促进了氮素在各系统间的合理分配，合理施肥，保护林地，实施水保耕作和完善养分管理政策体系是减少农业氮素非点源污染的重要途径。     

基于归一化光谱指数的土壤有机质含量空间分布状况研究

【目的】研究土壤主要养分含量特征信息的光谱预测值,使其更具直观性、空间性及科学性,为大尺度对农田的土壤养分空间分布状况获取、评价与科学管理提供依据。【方法】利用ArcGIS 9.3的普通克里格(Ordinary Kriging)插值方法,对小面积及大尺度试验区的土壤样本点进行有机质反演插值填图,并将实验室化学测定土壤有机质含量的实测值与其高光谱模型预测值进行Kriging插值填图比较,分析土壤有机质含量的实测值与预测值的空间分布状况差异。【结果】从小面积试验区到大尺度条田地块插值后的空间分布情况来看,土壤有机质含量的光谱预测值(基于归一化光谱指数NDI[495,485]预测)与实测值之间具有较好的相似性,预测效果较好。【结论】通过土壤有机质含量信息状况的空间分布填图来确定农田分区基本管理单元的适宜尺度,为实施大区域农田养分分区精量管理的划分,提出科学的平衡施肥方案,为适合新疆及兵团特色的精准农业管理、土壤养分快速探测、精量施肥等技术提供技术理论支持。     

基于高光谱数据的农田土壤养分含量估测模型研究

【目的】快速、实时、准确、无损地获取农田土壤主要养分(全氮TN、全磷TP、全钾TK)含量的信息。【方法】运用各种土壤反射率的光谱特征分析技术,提取其最具代表性的敏感波段位置,建立土壤养分含量反演模型。【结果】建立估算模型中,预测TN含量以指数函数模型(Y_TN =0.000 5e^{4.700 3xNDI})为最佳;预测TP含量以一元三次函数模型(Y_TP =802.27 x_NDI³-412.32 x_NDI²+72.357 x_NDI-3.318 9)为最佳;预测TK含量以一元三次函数模型(Y_TK =80 189 x_NDI³-11 471 x_NDI²+490.57 x_NDI+13.879)为最佳模型。【结论】通过模型精度评价和田间反复验证,基于归一化光谱指数NDI建立的高光谱遥感定量模型,能较好的反演土壤TN、TP、TK含量,达到良好的预测效果。     

永德烟区土壤pH值分布特点及其与土壤有效养分的关系

对云南永德烟区258个土壤样本的pH值分布特点及其与土壤养分的相关关系进行了分析.结果表明,云南永德烟区的的土壤pH值总体上处于适宜范围,平均值为5.97,变幅为4.61～8.23.变异系数为14.60%;处于适宜烤烟生长的pH值(5.0～7.0)的土壤样本占总样本数的88.48%;处于最适宜烤烟生长的pH值(5.5～6.5)的土壤样本占总样本数的42.31%.永德烟区不同海拔的pH值随着海拔的升高而有降低的趋势;不同土壤类型pH值的变化顺序为:砂岩赤红壤>红壤>石灰岩赤红壤>潴育型水稻土>千枚岩红壤>石灰岩红壤>砂岩红壤.不同土壤质地pH值的变化顺序为沙壤土>轻壤土>壤土.土壤pH值与有机质、有效锌、水溶性氯之间的相关关系不显著,速效氮、速效钾与土壤pH值呈显著的负相关,而速效磷、有效硫、有效硼、交换性钙、交换性镁呈显著正相关.     

基于GIS的陆良烟区土壤主要养分空间变异特征

采用GPS定位技术,在陆良烟区采集土壤样品340个,运用地统计学和经典统计学研究了区域植烟土壤主要养分的总体特征、空间变异特征和丰缺格局。结果表明,植烟土壤全氮、全磷和全钾平均含量分别为1.44 g/kg、0.92 g/kg和11.57 g/kg,速效氮、速效磷和速效钾平均含量分别为110.12 mg/kg、44.71mg/kg和131.45 mg/kg。土壤养分的块金效应介于28.30%~48.41%,表现为中等的空间相关性,空间变异受结构性因素和随机性因素共同影响。土壤全氮和速效氮含量中等,44.33%面积的土壤全氮含量过高,22.25%面积的土壤速效氮含量过高;土壤全磷含量较低,96.64%面积的土壤全磷含量缺乏,土壤速效磷丰富,48.07%面积的土壤速效磷含量过高;土壤全钾含量极低,97.68%面积的土壤全钾含量缺乏,速效钾含量中等,14.44%面积的土壤速效钾含量缺乏。     

不同窝肥对烤烟产量、质量效应的初步研究

通过田间试验研究了施用不同窝肥对烤烟产量、质量的影响。结果表明,不同油料作物籽粒经处理作为窝肥配合施入烟田可增强烟株抗性,提高鲜烟叶素质,烟叶的耐成熟和耐烤性良好,从而增加烟叶产量,改善烟叶外观质量,协调烟叶化学成分。其中,以施用芝麻和豆浆对烟叶增产增质的作用较为明显。     

曲靖红大烤烟多酚含量影响因素及其对感官评吸质量的影响

为了更好地认识云南曲靖红大品种烤烟的香气特征,以C3F等级烟叶为材料,采用HPLC方法测定了636个烟叶样品的绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量,并对不同品种、产地、海拔高度、地形和土壤类型的多酚含量进行了比较分析。结果表明:1红大烤烟多酚含量平均为37.65 mg/g,其中绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量分别为23.97 mg/g、13.58 mg/g和0.09 mg/g。2红大品种绿原酸和多酚总量极显著高于其他品种。3不同自然环境下的烟叶多酚含量存在显著或极显著的差异,其中不同产地红大多酚总量以会泽最高、陆良最低;在低海拔种植的红大绿原酸、芸香苷、莨菪亭和多酚总量极显著高于中、高海拔;河槽红大的绿原酸和多酚总量显著高于其他地形;紫色土红大的绿原酸和多酚总量极显著高于其他土壤类型。4灰色关联分析表明曲靖红大烤烟多酚含量主要影响感官评吸质量指标中的灰色、劲头和成团性。     

农林复合生态系统氮素生物地球化学循环及其环境影响研究

对长江上游典型农林复合生态系统N素收支平衡及其污染特征研究结果表明 ,农林复合生态系统旱地N素盈余相对较多 ,水田基本平衡 ,而林地有较大亏缺。N素收支平衡评价表明其旱地平衡合理 ,水田平衡略高 ,但整个农田N素已由 2 0世纪 6 0年代严重亏缺达到目前的较合理水平 ;大规模造林以及水保耕作措施对农田N素合理分配均产生重要影响。但化肥施用量剧增已导致农田气态N素释放量增加和水体非点源污染风险加大。     

川中丘陵区典型小流域农田生态系统氮素收支探析

对川中丘陵区典型小流域农田生态系统N素收支分析表明,紫色土丘陵区农田N肥施用量较大,旱地、水田N肥年施用量分别为363.5kg/hm2和161.8kg/hm2,化肥N占小流域农田N素投入的76.65%。除作物收获外,小流域农田生态系统N素年损失量为129.67kg/hm2,且以气态损失为主,旱地农田通过径流、淋洗和泥沙等途径损失的N素年均44.34kg/hm2。小流域农田生态系统N素年均盈余66.8kg/hm2,农田N素盈余加剧了N素损失,并已造成小流域农业非点源N污染。