基于GAP的烟田管理监测体系构建—以长沙烟区为例

在长沙主产烟区设置长期定位监测点,基于GAP理念并结合当地烟叶生产实际,探讨烟田管理监测体系构建的基本框架,包括监测点基本情况、品种与育苗、烟草栽培管理、烟草施肥状况、烟田土壤管理、烟田水分管理、病虫害防治、烟叶产量品质、非烟物质处理、烟农种烟效益等内容,并对于长沙烟区推行烟田GAP管理提出建议,以期为烟区优质烟叶栽培、烟叶生产施肥调控、烟田精细管理与产地生态环境保育提供科学依据。     

40年来宁乡市稻田土壤肥力时空变异分析

土壤养分具有较强的时空变异性，明确 40年来县域稻田土壤肥力时空变异特征，能为稻田土壤培肥管理提供科学指导。通过收集整理宁乡市第二次土壤普查及 2018年稻田土壤肥力数据，以地统计学为基础，借助GS+7.0、ArcGIS和 R等软件进行分析。结果表明，40年来稻田土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾及综合肥力指数分别增加13.1%、98.5%、20.1%、98.2%、13.7%和47.9%，但 pH降低0.58，土壤呈酸化趋势；土壤有效磷空间相关性较弱，受随机因素影响较大；有机质、全氮、碱解氮、速效钾、pH和综合肥力指数空间相关性较强，受地形和人为因素的共同作用；有机质、全氮和碱解氮是土壤综合肥力指数的重要因素，全氮的大幅增加是土壤综合肥力指数提升的关键驱动原因；当前水稻产量与土壤综合肥力指数呈极显著正相关。     

长沙植烟区土壤养分丰缺状况评价

为掌握长沙植烟土壤养分的时空变异与丰缺状况,以第一（2000年）、二次（2014年）植烟土壤普查为基础,2020年开展了第三次植烟土壤普查,在主产烟区布置401个采样点,测定其耕作层(0~20 cm)土壤主要养分含量,利用经典统计方法和地统计学方法对植烟土壤养分含量的丰缺状况和空间变异特征进行分析。结果表明,与2000年相比,2020年长沙烟区土壤pH上升,土壤全量磷钾、有效磷、速效钾与中微量元素交换性钙、交换性镁、有效铁、有效锰、有效锌、有效硼、有效钼的平均含量有所增长,其中土壤速效钾和有效铁平均含量呈大幅增长趋势;土壤有机质、全氮和碱解氮、有效硫、有效铜、水溶性氯的平均含量有所下降。长沙植烟土壤pH、有机质、全氮、全钾、碱解氮、交换性钙、有效钼的平均含量适宜,土壤全磷、交换性镁、水溶性氯偏低,土壤有效磷、速效钾、有效硫、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼偏高。土壤有效磷、有效锰、水溶性氯具有强变异性,有效硫、有效铜、有效锌、有效硼、有效钼为中强变异性,土壤速效钾、有效铁、交换性钙、交换性镁为中弱变异性,土壤pH、有机质、全量氮磷钾、碱解氮的变异性相对较弱。长沙不同区域植烟土壤养分的丰缺状况呈现不同程度的空间异质性,长沙烟区应根据植烟土壤养分的丰缺状况进行精细化分区管理与施肥方案的优化。     

南方典型母质发育水稻土剖面酸化特征研究

明确我国南方典型母质发育水稻土的剖面酸化特征及其影响因素,为稻田土壤酸化有效防控及治理提供理论依据.选取湖南长株潭区域不同母质(板页岩、第四纪红土、花岗岩、河流冲积物、砂岩、石灰岩及紫色砂页岩)发育的潴育性水稻土剖面,分别测定耕作层(A)、犁底层(P)、潴育层(W)及母质层(C)各层次的土壤pH,利用A与C层间pH的变...     

南方典型镉污染稻田土壤有效态镉预测模型研究

为了更好地指导重金属镉污染稻田实施土壤修复、管控土壤镉毒害风险,以我国南方典型镉污染稻田为研究对象,基于316个监测点位的土壤镉及理化性质指标测定,分析土壤有效态镉含量与土壤理化因子间的相互关系,并通过逐步多元回归方程,建立稻田土壤有效态镉的预测模型。结果表明,土壤总镉、有效锌、有效硫、有效磷及有效铜是影响南方稻田土壤有效态镉含量的主要因素。通过区域调研,借助逐步回归分析得到南方稻田土壤有效态镉含量的预测模型方程:Cdext=-0.006+0.371(Cdtot)+0.014(A-Zn)+0.001(A-S)-0.001(A-P)+     

秸秆深度粉碎均匀抛洒还田降低秸秆焚烧率并提高养分归还量

  【目的】  研究粉碎程度与还田方式对减少秸秆焚烧率及其养分损失的影响,以提升秸秆还田的科学性和可行性。  【方法】  水稻秸秆还田田间试验与模拟试验在湖南宁乡进行。田间试验设秸秆传统不粉碎条带还田 (T1)、中度粉碎条带还田 (T2)、深度粉碎均匀抛撒还田 (T3) 3个处理,T1、T2、T3的秸秆还田长度分别为39.0、14.4、5.3 cm,抛撒均匀度分别为37.7%、45.4%、87.4%。模拟试验设置与田间试验T1、T2、T3处理相对应的M1、M2、M3处理,并增加秸秆深度粉碎条带还田 (M4) 处理。早稻收获后,秸秆按照处理进行焚烧后还田,分析秸秆焚烧率,测定焚烧前及焚烧后还田秸秆灰渣的养分含量,计算养分损失量及损失率。在焚烧后第1天及在晚稻成熟期,测定土壤的氮、磷、钾和有机质含量。  【结果】  模拟试验条带还田下,秸秆粉碎程度为M4时,焚烧率显著低于M1和M2,焚烧后M4处理的灰渣中氮含量分别较M1、M2处理显著增加76.5%、73.5%,磷含量分别减少42.0%、39.1%,钾含量分别减少11.1%、10.7%,碳含量分别显著增加37.3%、36.0%。田间试验秸秆 (不含稻茬) 焚烧后,T2处理秸秆中的C、N、P₂O₅、K₂O平均损失量分别为1101.3、34.1、2.7、13.9 kg/hm2,平均损失率分别为91.1%、89.8%、22.4%、16.1%。T3处理秸秆无法焚烧,从而实现了养分理论上全量归还。与焚烧前相比,T1和T2处理平均N、P₂O₅、K₂O的养分归化比分别下降了18.8、3.2、8.2个百分点;与T1和T2处理的平均值相比,T3处理的N、P₂O₅、K₂O的养分归化比分别增加了18.7、3.5、9.1个百分点。经过秸秆焚烧后,T3处理土壤的速效氮、磷、钾含量在晚稻成熟期显著高于T1和T2处理,活性有机质含量3个处理间没有显著差异。  【结论】  秸秆深度粉碎结合均匀抛撒还田可基本防止秸秆焚烧,实现秸秆养分全量归还,降低秸秆焚烧所造成的养分损失,促进双季稻田土壤周年培肥与可持续利用。     

籽粒苋修复土壤重金属污染研究进展

籽粒苋是一种生长速度快、生物量大、适应性强、营养成分高、易栽培的超富集植物,具有良好的修复重金属污染土壤的潜力。笔者简述了籽粒苋的特性、栽培管理、利用价值,总结了近年来籽粒苋富集重金属镉、铯、铊等及与籽粒苋相关的联合修复重金属污染土壤技术（添加剂、微生物、动物、农艺措施）的研究进展,探讨了籽粒苋修复土壤重金属污染的存在问题及今后提高修复土壤重金属污染效率的方法,以期为籽粒苋在土壤重金属污染修复的应用提供理论参考。     

国内种养复合循环农业模式应用现状

基于农业生态系统与种养生产体系特征,综述了种植业与生猪养殖业、草食动物养殖业相结合的种养结合循环农业模式及稻田种养循环模式,系统阐述了“猪-沼/肥-农田种植系统”、“猪-沼/肥-园地种植系统”、“猪-沼/肥-草”、“猪-沼/肥-藻”与“牧草（秸秆）-草食动物养殖（牛、羊）-沼/肥-种植系统”循环模式及“稻-鱼”种养、稻鸭共生、稻虾共作等循环模式应用现状。指出了饲料转化及养殖废弃物还田利用是调控种养复合循环模式养分流动的关键环节,参考种植系统作物种类与养分需求、养殖系统对饲料质量需求特点及种植系统对养殖废弃物养分的消纳能力等,合理配置种养复合系统生物结构及时空结构,提高种养复合系统养分循环利用效率是实现种养平衡的关键。提出了在传统循环农业模式的基础上,创新发展环境保育型种养复合循环农业模式,并构建种养复合循环系统养分资源综合管理体系是实现国内种植业、畜禽养殖业绿色生产与可持续发展的重要途径。     

治理式休耕对“长株潭”镉污染稻田土壤理化特性及镉含量的影响

为探索治理式休耕对镉污染稻田的治理效果，在湖南“长株潭”镉污染稻田区域设置29个监测点，探讨对照（正常耕种）、一般休耕和治理式休耕对土壤理化性质、土壤养分状况、总镉及有效态镉含量的影响。结果表明：治理式休耕较不休耕对照土壤有效镉含量显著降低了20.60%，而不休耕对照和一般休耕处理间差异不显著。治理式休耕较不休耕对照土壤pH值显著提高了0.31个单位，并显著提高土壤交换性钙、镁含量15.34%和14.46%；治理式休耕还分别提高了土壤有机质、有效硫和有效硅含量15.45%、15.28%和10.44%。相关性分析表明，土壤有效态镉含量与土壤有机质含量和土壤pH值存在显著负相关关系。研究表明，治理式休耕可以有效治理酸性稻田镉污染，并能显著改善土壤酸化，调节土壤肥力，达到改土培肥的效果。     

复合螯合剂对籽粒苋修复镉污染农田的影响

为提高籽粒苋对农田土壤重金属富集的提取效率，基于田间原位试验，研究了谷氨酸二乙酸四钠（[N, N]-bis glutamic acid, GLDA）和次氮基三乙酸（nitrilotriacetic acid, NTA）及其组合（GLDA-NTA）对籽粒苋修复轻中度镉（Cd）污染农田土壤的影响。结果表明，施用GLDA、NTA及GLDA-NTA处理对籽粒苋地上部生物量、Cd富集系数与转运系数、地上部Cd提取量及根际土Cd形态分布等影响不一。与不施螯合剂相比，施用螯合剂处理籽粒苋地上部生物量均无显著变化；3种螯合剂处理对籽粒苋Cd富集系数与转运系数及地上部Cd提取量产生了不同程度的影响，其中GLDA-NTA处理效果最为明显，富集系数、转运系数及地上部Cd提取量显著提高40.83%、15.00%及179.67%。此外，施用GLDA、NTA及GLDA-NTA处理对根际土Cd形态分布影响程度不一，其中以GLDA-NTA处理最为明显，水溶态、酸溶态、可还原态、可氧化态及残渣态占比变化率分别为3.28%、22.09%、-26.28%、-1.33%及2.24%。因此，复合螯合剂联合籽粒苋植物修复可高效活...