深耕与秸秆还田对不同质地土壤物理性状和作物产量的影响

为探明深耕与秸秆还田对不同质地土壤物理性状和作物产量的影响,设置常规耕作+秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+秸秆不还田3个处理,研究深耕与秸秆还田对土壤容重、孔隙度、水分含量、三相比R值和作物产量的影响.结果表明,与常规耕作相比,深耕处理的土壤容重和三相比R值分别降低0.7%和19.0%,土壤孔隙度和水分含量分别增加1.3%和3.8%,作物产量增加1.9%.秸秆还田对土壤容重和孔隙度的影响不显著,但秸秆还田处理的土壤三相比R值比秸秆不还田处理降低9.3%,土壤水分含量和作物产量分别增加3.2%和4.3%.深耕和秸秆还田对不同质地土壤物理性状的影响不同.深耕主要降低了壤土20~40 cm、黏土20~30 cm土层的土壤容重,但增加了黏土0~20 cm土层的土壤容重.秸秆还田降低了壤土10~20 cm土层的三相比R值,但对黏土三相比R值影响不显著.故深耕与秸秆还田对壤土物理性状的改良效果和对作物的增产效果优于黏土.     

秸秆还田对盐碱地土壤物理性质、酶活性及油葵产量的影响

针对宁夏银北盐碱地区存在的土壤板结、通气性差、结构不良等问题,建立秸秆还田1 a、2 a与未还田试验,研究不同处理对土壤物理性质、酶活性及油葵产量的影响。结果表明:秸秆还田可显著降低土壤体积质量,还田2 a处理可降低体积质量6.04%～6.49%,且0～10、10～20、20～30 cm土层水稳性团聚体含量分别较CK处理增加15.30%、10.34%、8.84%,0～10 cm土壤紧实度较CK处理降低23.24%;秸秆还田能有效提升土壤脲酶与碱性磷酸酶的活性,0～10 cm土层还田2 a处理下脲酶活性较还田1 a与未还田处理分别增加93.79%、59.18%;还田对土壤pH影响不显著,但在控盐、增产方面效果突出,还田2 a处理相比CK处理在整个生育期0～10 cm土层含盐量平均降低24.33%,产量增加20.60%。相关性分析显示,土壤水稳性团聚体、体积质量、酶活性与油葵产量达显著正相关。由此可见,秸秆还田2 a增加土壤水稳性团聚体含量,降低土壤体积质量与耕层盐分,且显著提高脲酶与碱性磷酸酶酶活性,从而增加油葵产量。     

深耕和秸秆还田对不同质地土壤团聚体组成及稳定性的影响

在壤土和黏土中分别设置了常规耕作+秸秆还田(CT)、深耕+秸秆还田(DT)、深耕+秸秆不还田(DNT)3个处理,探讨了深耕和秸秆还田对土壤团聚体组成及稳定性的影响。结果表明,深耕和秸秆还田对土壤团聚体组成的影响受土壤质地和土层深度影响,两者均显著影响壤土和黏土0~10 cm土层粒径大于10 mm和粒径介于1~5 mm机械稳定性团聚体的含量,对10~20 cm土层无显著影响;两者对壤土中水稳定性团聚体组成的影响较黏土大,两者均增加壤土和黏土0~10 cm土层粒径介于3~5 mm水稳定性团聚体的含量,降低粒径小于0.25 mm水稳定性团聚体的含量,对10~20 cm土层无显著影响。总体上,深耕能增加壤土耕层下部和黏土机械稳定性和水稳定性团聚体平均质量直径,秸秆还田能增加壤土和黏土机械稳定性和水稳定性团聚体平均质量直径,进而增加土壤团聚体的稳定性。     

种植绿肥对滨海盐渍土养分及盐分动态变化的影响

【目的】明确不同绿肥作物对土壤理化性状的影响,为滨海盐渍土改良利用提供理论依据。【方法】通过田间种植豆科绿肥田菁、草木樨,分析了绿肥生长季滨海盐渍土容重、孔隙度、p H、养分、有机质及盐离子总量的动态变化。【结果】与种植前相比,一个生长季后,种植田菁、草木樨土壤容重减轻6.72%~8.82%,孔隙度增加6.90%~9.43%;土壤有机质、有效氮含量分别较种植前增加4.56%~6.80%和9.49%~10.7%,且含量最高的是1月和3月;土壤速效磷含量降低,降幅范围为2.17%~35.6%;0~20 cm土层p H降低,可溶性盐离子总量及氯离子含量分别由种植前的3.36~5.92和1.12~1.89 g/kg降低到种植后的1.44~2.08和0.178~0.247 g/kg,脱盐效果显著。【结论】种植豆科绿肥田菁、草木樨可明显改善土壤物理结构,降低土壤p H与盐分水平,提高土壤有机质与有效氮含量。     

盐生植物和秸秆覆盖对滩涂极重度盐土养分和降盐效果的影响

[目的]研究盐生植物和秸秆覆盖对滩涂极重度盐土土壤养分和降盐效果的影响,为沿海滩涂土壤降盐改土提供科学依据.[方法]于2014年5月在江苏沿海滩涂极重度盐土(盐分10g/kg以上)中开展秸秆和植被覆盖的田间试验,设置对照(CK,裸地)、种植碱蓬(PS)、15t/ha秸秆覆盖(SM-A)和30t/ha秸秆覆盖(SM-2A)4种处理,测定各处理0~100cm(即0~10、10~20、20~40、40~60、60~80和80~100cm)土壤各层的盐分含量、pH、水分含量和表层养分含量.[结果]与CK相比,1年后SM-A和SM-2A处理的滩涂极重度盐土0~100cm土壤盐分含量均显著降低(P<0.05,下同),且其0~60、60~80和80~100cm土壤盐分分别降低96.0%、84.9%和55.8%以上;PS处理可显著降低滩涂表层土壤盐分含量,降低土壤盐分51.0%以上,但对20~80cm土壤盐分无明显影响.与CK和PS处理相比,1年后SM-A和SM-2A处理的0~100cm土壤pH和0~60cm土壤水分含量显著提高;与CK相比,桔秆覆盖处理的表层土壤有机碳含量显著降低,但对土壤全氮、碳氮比和容重等无显著影响(P>0.05).[结论]综合考虑降盐和培肥效果,秸秆覆盖处理结合适量有机肥施用可能是将来进行滩涂极重度盐土降盐和培肥改土的重要措施.     

秸秆层隔治盐研究

研究了20 cm土壤埋入不同秸秆层隔治盐碱的效果。结果表明,不同秸秆层隔0～20 cm土层中的盐分含量均低于对照,且随层隔数量增加而减少。以层隔2.0 kg/m2的效果最佳,与对照相比,0～20 cm土层盐分含量降低0.12%,土壤有机质增加0.8 g/kg,大豆增产29.67%。说明秸秆层隔可以阻断下层土壤盐分随毛管水的上升,降低上层土壤盐分含量,而且兼备秸秆还田功效,增加了土壤有机质含量,改善了作物生长条件,提高了作物产量。     

连续两年秸秆还田与不同耕作方式对直播稻田土壤理化性质的影响

为了改善秸秆大面积焚烧现状、实现农业的可持续发展,采用大田试验研究了稻麦两熟制不同耕作方式与连续秸秆还田对直播稻田土壤结构和养分含量连续变化的影响。结果表明,秸秆还田能够显著降低土壤容重,土壤耕作方式对土壤容重变化也有影响;秸秆还田可以显著增加土壤有机质含量、土壤全氮含量以及0~7 cm土层速效磷含量,耕作方式对土壤有机质含量、土壤全氮含量影响显著,但是对土壤速效磷含量影响不显著。     

川北丘区玉米改土培肥高产增效技术研究

该文针对川北丘区土壤耕层"浅实少"和质量下降等问题,采用裂区设计研究秸秆还田对川北丘区对玉米产量、病虫害发生及土壤物理特性的影响,为川北丘区玉米改土、高产增效提供理论依据.结果表明:(1)秸秆还田特别是免耕处理能获得较高的产量;采用秸秆还田,穗粗与产量的相关性最大,行粒数、穗粗对产量的直接通径系数为正值,穗粗对产量直接作用最大,秸秆还田处理可能通过增加穗粗来提高产量;(2)采用秸秆还田处理,4个副处理的茎腐病平均发病率、螟虫平均受害率比秸秆不还田处理要高,但纹枯病平均病情指数比秸秆不还田处理低,秸秆还田可能增加了玉米的病虫害发生风险;(3)在0~20cm土层,秸秆还田垄作轮耕的处理紧实度小,孔隙度最大,田间持水量最大,秸秆还田增施有机肥的容重最小.20~40cm土层,秸秆不还田增施有机肥的紧实度最小、孔隙度最大,秸秆不还田免耕处理的田间持水量最大,秸秆还田垄作轮耕处理的容重最小.秸秆还田可能对0~20cm土层的作用较明显,土壤紧实度变小,孔隙度增大,容重降低以及田间持水量增大,而对20~40cm土层的作用不明显.     

长期秸秆还田对白浆土物理性质及水稻产量的影响

【目的】明确长期秸秆还田对白浆土土壤物理性质及水稻产量的影响。【方法】开展秸秆还田长期定位试验。试验设置4个处理,分别为对照(CK),单施秸秆(S),秸秆+化肥(SNPK),单施化肥(NPK)。在2005年后连年处理,并于试验处理前和2010年、2015年试验处理期间调查土壤容重、硬度、孔隙、三相组成以及水稻产量。【结果】白浆土长期秸秆还田有利于水稻产量提高,10年产量平均,秸秆还田配施肥料处理水稻产量比对照和秸秆单独还田处理增产275.70%和133.23%,比单施化肥处理增产14.17%。秸秆还田处理水稻产量在还田第5—10年平均产量比第1—5年有增加趋势;长期秸秆还田可以改善土壤物理性质,降低土壤容重、硬度,还田10年后,秸秆还田配施化肥处理土壤容重低于化肥单施、秸秆单施及对照处理,SNPK处理0—20、20—30 cm土层土壤容重与对照相比分别降低6.34%和10.00%,与还田5年后同类处理相比仍呈下降趋势;秸秆还田配施化肥处理土壤硬度10年后在10、20、30 cm土层与处理前相比分别降低为26.87%、5.68%和4.62%,在20—30 cm土层与对照相比差异显著,还田10年与5年后相比有下降趋势,其他处理变化不明显;还田5年后,秸秆还田配施化肥处理在0—20、20—30、30—40 cm土层土壤固相比例与对照相比分别下降8.82%、8.36%和3.65%,还田10年后分别下降10.87%、10.61%和4.67%,10年后要比5年后下降幅度大,秸秆还田配施化肥比秸秆单施和化肥单施处理下降幅度大;长期秸秆还田可以增加土壤有效孔隙的数量,在处理间和年限间差异极显著,还田10年后,在0—20、20—30、30—40 cm土层秸秆还田配施化肥土壤有效孔隙比对照增加28.86%、63.85%和23.40%,在20—30 cm和30—40 cm土层比化肥单施增加12.55%和62.96%,在0—20、20—30、30—40cm土层比秸秆单施增加19.68%、56.52%和24.46%;与还田5年后相比,土壤有效孔隙度均呈现增加的趋势。【结论】长期秸秆还田可以改善白浆土不良物理性状,降低白浆层的容重、硬度,增加土壤总孔隙度和有效孔隙的比例,提高水稻产量。秸秆还田年限越长改善土壤不良物理性质效果越明显。单独进行秸秆还田改善土壤效果不明显,秸秆还田配施肥料处理效果明显;在不同处理上,秸秆还田配施化肥处理既有改土效果,又可提高水稻产量,而单施化肥和单独秸秆还田均达不到此类效果。     

秸秆还田和氮肥供应对设施番茄土壤肥力与氮素淋溶的影响

为明确秸秆还田和氮肥供应对设施蔬菜土壤性质的影响，以夏秋茬设施番茄为研究对象，分析不同秸秆还田量和氮肥供应情况下设施番茄土壤0～20 cm土层土壤肥力和土壤氮素淋溶的变化。结果表明：秸秆还田和氮肥施用提高了土壤0～20 cm土层有机质、全氮、速效钾和速效磷含量；不同秸秆还田量均可以提高土壤中脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性；施加氮肥对土壤脲酶活性有显著影响，土壤蔗糖酶、过氧化氢酶活性差异不显著；秸秆还田和氮肥减施可以分别降低淋溶液铵态氮、硝态氮、全氮浓度和淋溶损失量，最高可降低全氮淋溶损失量31.44%和49.25%，氮肥减施可降低硝态氮淋溶损失量达56.65%；秸秆还田和低氮肥供应可以增加设施番茄的产量，氮肥过量会导致设施番茄减产。     

昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土养分调查

2002年5月对昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土136个土壤样品进行了测试分析,了解昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土3种土壤肥力现状。结果表明:有机质、全N、全P、碱解N、速效P在耕作中不存在缺乏现象。全K3种土壤全层都缺乏。速效K在水稻土、菜园土的20～40cm、40～60cm土层中缺乏,其余土壤的土层不缺乏。     

湘东丘陵4种林地深层土壤颗粒有机碳及其组分的分配特征

选取湘东丘陵区4种典型母质发育的林地土壤(花岗岩红壤、板岩红壤、第四纪红土红壤、酸性紫色土),分层次采集土壤剖面样品,采用物理分组方法,研究深层土壤颗粒有机碳(POC)及其组分(粗颗粒有机碳CPOC、细颗粒有机碳FPOC)的数量分布和分配比例,探讨POC及其组分与土壤有机碳、质地的关系。结果表明,4种土壤剖面POC储量介于2.63-11.59 t/hm2,以花岗岩红壤最高,其次为板岩红壤,第四纪红土红壤和酸性紫色土相对最低。4种土壤POC占SOC的比例(POC/SOC)介于1.5%-13.9%,花岗岩红壤POC/SOC随剖面加深而升高,板岩红壤和第四纪红土红壤则降低,紫色土POC/SOC在40-60 cm土层达到最大值后迅速降低。在40 cm以下的深层土壤中,花岗岩红壤和紫色土保存有数量可观、比例更高的POC。第四纪红土红壤POC储量相对较少、POC/SOC也在表土层较高。花岗岩红壤POC中以CPOC为主,而紫色土以FPOC为主,板岩红壤和第四纪红土红壤中CPOC和FPOC比例接近。所选4种土壤POC组分中,FPOC数量更能代表SOC数量的变化。SOC储量和质地是影响不同母质土壤POC及其组分分配差异的重要因素,在林地开发利用中也应重视深层土壤(40 cm)中储藏的活性碳组分。     

黑土长期定位试验原状土搬迁对土壤微生物性质的影响

通过测定黑土长期定位试验原状土整体搬迁前后四种处理(CK、NPK、M、MNPK)土壤可培养微生物数量、土壤微生物量含量及土壤酶活性变化,探讨搬迁的特定条件对土壤微生物性质的影响。结果表明,1搬迁前后5年各处理三大类微生物数量、微生物量碳、氮含量和四种土壤酶活性在0~20 cm土层中均高于20~40 cm土层;2每年在两个土层中MNPK处理的三大类微生物数量和微生物量碳、氮含量均最高,CK处理均最低,而每年在两个土层中土壤过氧化氢酶和转化酶活性CK和M处理均明显高于NPK和MNPK处理,而磷酸酶活性CK和M处理则低于NPK和MNPK处理,脲酶活性在4个处理中差异不大;3比较搬迁前后5年间各项微生物指标变化发现,各项指标年际间虽存在变化但程度不大,搬迁后2011年和2012年相对较高,同为小麦茬的搬迁前2010年和搬迁后2013年各项指标较为接近。研究说明,土壤深度和施肥对土壤各项生物指标影响较大,年际间变化也受到轮作方式的影响,搬迁对土壤微生物扰动影响远小于施肥和耕作方式等的影响。     

苏打盐碱土生态恢复过程中土壤养分与有机质的变化

以乾安县苏打盐碱土为例，探讨了不同生态恢复过程中土壤有机质和养分含量的变化情况．结果表明：4种不同恢复程度苏打盐碱土中的土壤养分和有机质基本呈现随恢复程度不同上、中、下层明显增加的规律；随着土层厚度的增加，土壤中的养分和有机质含量呈现下降的趋势．盐碱土生态恢复过程中土壤养分和有机质呈现正相关关系．     

新疆农田主要土壤类型磷素现状的调查研究

8种土壤类型之间磷素含量差异较大；与第二次土壤普查相比，土壤速效磷普遍升高。     

营养型土壤改良剂对酸性土壤的改良

营养型上壤改良剂施入3种不同理化性状和不同肥力水平的酸性土壤进行恒温培养，20和40d后，测定土壤的pH值以及交换性酸总量、H^ 、K^ 、Na^ 含量。试验结果表明，营养型土壤改良剂提高了土壤的pH值，降低了土壤中交换性H^ 和AP^ 含量。说明营养型土壤改良剂对酸性土壤具有明显的改良作用。     

沸石改良土壤结构性状的研究

木文研究了沸石改良土壤结构性状的效果。试验表明,沸石对土壤物理性状有明显的改良效果,特别是对滨海盐化潮土效果更为显著,沸石可以促进土壤团聚体的形成,导致土壤孔隙度增加,土壤容量降低,利于农作物生长,为改良低产土壤提供了新的途径。     

水田和旱地土壤有机碳周转对水分的响应

【目的】研究土壤含水量对水田和旱地土壤中可溶性有机碳和微生物量碳含量以及有机碳矿化的影响,以探明水田和旱地有机碳周转差异的来源。【方法】在标准培养条件下（25℃,100%空气湿度）培养100 d,研究了5个水分梯度下（45%、60%、75%、90%、105%WHC,WHC为土壤饱和持水量）水田和旱地土壤有机碳的矿化特征,并测定了培养期内3个水分梯度下（45%、75%、105%WHC）土壤的可溶性有机碳（DOC）和微生物量碳（MBC）含量。【结果】土壤含水量、土地利用方式（水田和旱地）及两者的交互作用对土壤有机碳的矿化、DOC和MBC均有显著影响。水田（45%-90%WHC）和旱地（45%-75%WHC）土壤有机碳的累积矿化率（量）随含水量增高而增高,有机碳的周转半衰期随含水量的增高而缩短（水田为5.23-7.57 a,旱地为6.79-12.87 a）。100 d的培养期内,水田和旱地土壤分别有2.33%-3.94%和1.66%-3.33%的有机碳参与了矿化。淹水条件下,水田和旱地土壤的有机碳矿化速率均高于好气条件。同时,淹水条件还使水田土壤的DOC、MBC含量显著降低,对旱地则无影响。【结论】在一定水分范围内（水田：45%-90%WHC;旱地：45%-75%WHC）,提高含水量可以促进水田和旱地土壤有机碳的矿化,有利于养分的释放,但对土壤活性有机碳（DOC和MBC）无促进甚至有抑制作用。土壤有机碳的矿化速率和累积矿化率（量）,在淹水条件下和水田土壤中比在好气条件和旱地土壤中高,其原因之一可能是取样制样过程中土样经历的干湿交替过程促进了有机碳的降解。     

湘西南石灰岩红壤区苗木土壤的问题与对策

通过实地调查湘西南石灰岩区一个苗木基地红壤的利用状况,发现苗木生产7~8 a后土壤问题较为突出,包括表土质地粘重化,有机质含量偏低;强烈的土地整理和坡地整地造成部分地块的基岩裸露,表土中石块混杂,土壤肥力不均;地面覆盖差,易旱,水土流失较为突出;苗木施肥量不足、施肥方式和有机肥生产工艺有待完善。针对上述问题,建议在石灰岩红壤的苗木生产中,加强深耕松土,有机物肥土,增加覆盖度,改进苗木施肥技术及增强土壤管理人员的技能。     

农用酵素对沙土、酸性土和盐碱土的改良效果研究

为探究农用酵素对土壤的改良效果,通过盆栽试验利用农用酵素对沙土、酸性土及盐碱土进行为期30 d的短期改良,通过测定土壤理化性质和微生物组成,对农用酵素作为土壤改良剂的可行性进行评价。结果表明∶对于沙土,农用酵素可使其pH由9.63降至6.42,有机质含量提高8倍,土壤中氮磷钾的含量也均有所提升,农用酵素中的有益微生物（Lactobacillus和Acetobacter）成为土壤优势细菌菌群,同时显著降低了真菌的多样性;对于酸性土,农用酵素对其pH影响不大,但土壤有机质及氮磷钾含量增加,酵素中有益微生物可在酸性土中有效定殖;对于盐碱土,农用酵素可有效降低其pH（由10.37降至7.77）,增加土壤养分含量,施用农用酵素后土壤中Acetobacter、Kocuria、Planococcus和Alkalibacterium的相对丰度较高,从而抑制了土壤病原真菌的生长。未来农用酵素可针对不同土壤的突出问题进行改良以提高土壤品质。