轮耕对土壤物理性状及水稻产量影响的初步研究

针对南方稻田连续免耕存在的主要问题,进行了土壤轮耕效应的初步研究。试验选择双季稻区连续7年免耕稻田,设置免耕、旋耕和翻耕3种耕作处理（即免耕-免耕,免耕-旋耕和免耕-翻耕）,早稻和晚稻采取同-耕作措施。研究结果表明：连续免耕后进行土壤耕作（翻耕、旋耕）可以降低耕作层土壤容重,增加土壤水贮量,尤为翻耕显著,早、晚稻均表现为这-趋势;晚稻收获时,表层0～5cm的毛管孔隙度表现为免耕-翻耕、免耕-旋耕在5％水平上显著高于免耕-免耕,而下层差异不显著;早、晚稻晒田时,表层0～5cm原状土饱和导水率均表现为免耕～翻耕在5％水平上显著高于免耕-免耕和免耕-旋耕,而5～10cm无显著性差异;早、晚稻的实际产量均表现为免耕-旋耕〉免耕-翻耕〉免耕-免耕,起主要作用的构成因素是有效穗数。     

免耕年限对东北旱田土壤性质及玉米根系、产量的影响

试验以免耕1年,免耕2年,免耕4年和免耕5年的玉米农田为对象,探索免耕年限对不同层次土壤理化性状及玉米根系和产量的影响。结果表明:随着免耕年限的增加0~40 cm土层土壤有机质、全氮含量、速效氮、速效钾含量显著增加,免耕能够增加土壤养分含量,土壤容重在免耕4年以后比常规耕作显著增加;免耕栽培玉米根系的表面积、根长、体积、根尖数均显著低于传统翻耕,但根系直径差异不显著,且随免耕年限增加,玉米根系在0~20 cm土层呈现集聚现象,说明免耕能够促进玉米根系对0~20 cm土壤养分的吸收;随免耕年限增加,不同免耕年限处理分别比传统翻耕增产7.7%、7.9%、9.7%和4.6%,在免耕4年产量达到最高。综合各项指标测定,免耕应以4年左右为宜。     

不同耕作制度下荒漠绿洲棉田土壤水分的时空变化

通过田问试验研究了不同耕作制度荒漠绿洲棉田土壤水分的时空变化.结果表明,0-120 cm土层免耕覆盖土壤容积含水量最高,免耕留茬次之,传统耕作和耕作覆膜最低.0-20 cm土层,免耕覆盖和免耕留茬土壤含水量高于传统耕作和耕作覆膜,0-5 cm差异最大,但随着深度增加差异减小,20-120 cm差异不大.传统耕作、耕作覆膜、免耕留茬棉田表层与底层土壤水分梯度明显,免耕覆盖不明显.头水前不同耕作方式棉田0-120 cm土壤含水量都随时间延长逐渐降低,前期免耕覆盖和免耕留茬与传统耕作和耕作覆膜差异较大,后期差异变小;头水后,免耕覆盖、免耕留茬高于耕作棉田.免耕覆盖和耕作覆膜棉田表层土壤水分状况比较稳定,免耕留茬和传统耕作变化幅度较大.     

水旱轮作条件下免耕土壤主要理化特性研究

采用野外调查取样与室内分析相结合的方法,研究了水旱轮作条件下.不同免耕年限土壤主要理化特性的变化特点.结果表明:(1)水作及早作后.随免耕年限延长土壤容重在免耕7～8年达到最大值,与常规耕作差异显著.长期免耕导致土壤板结;土壤pH值在免耕2～3年显著低于常规耕作.免耕致使土壤酸化.(2)水作及旱作后.免耕土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾均在表层(0-5 cm)富集.(3)水作及早作后,免耕土壤耕层有机质、全氮均高于常规耕作,随免耕年限延长,免耕7～8年时明显下降;旱作后耕层土壤速效氮、速效磷变化特征与有机质和全氮一致,水作后免耕土壤速效氮含量高于常规耕作,但各免耕年限间无显著差异,土壤速效磷在免耕5～6年达到最大值,显著高于常规耕作,后随免耕年限延长变化趋于稳定;水作及旱作后,土壤速效钾在免耕5～6年内.与常规耕作均无显著差异,免耕7～8年达到最大值.水作与旱作相比.各肥力指标均表现为水作高于旱作.     

免耕留茬覆盖对旱作燕麦土壤养分及微生物量的影响

以旱作燕麦田为试验对象,设置免耕高留茬高覆盖、免耕低留茬高覆盖、免耕高留茬低覆盖、免耕低留茬低覆盖和常规耕作5个处理,研究了免耕留茬覆盖对土壤养分、微生物量及燕麦产量的影响。结果表明,免耕留茬覆盖各处理均能明显提高土壤0—10cm和10—20cm土层中土壤有机质、全量养分及速效养分含量,0—10cm土层各土壤养分含量均高于10—20cm土层;免耕留茬覆盖对土壤微生物碳、氮具有显著的提高作用,整个生育期抽穗期达到最大值,0—10cm土层土壤微生物量碳、氮均大于10—20cm土层,其中免耕高留茬高覆盖处理效果最佳;免耕留茬覆盖对0—10cm和10—20cm土壤微生物商有显著提高作用,免耕留茬覆盖处理间差异不显著;免耕留茬覆盖对燕麦产量影响显著,其中高留茬高覆盖处理产量最高,为2 111.4kg/hm~2,较常规耕作增产18.6%,产量总体表现为免耕高留茬高覆盖免耕低留茬高覆盖免耕高留茬低覆盖免耕低留茬低覆盖常规耕作。     

免耕措施对土壤水分及利用效率的影响

免耕覆盖能有效地控制土壤侵蚀,抑制地表起沙,防治土壤退化,将是我国北方地区代替传统农耕的最好办法之一。针对土壤水分往往是我国北方地区农作物生长重要的限制性因子,本文选择国内外免耕措施的土壤水分试验研究进行总结,系统地分析了免耕与传统农耕的土壤水分动态变化特征,评价了免耕土壤水分利用效率。结果表明,与传统耕作相比,免耕普遍可增加土壤水2%~8%,但只有长期实施免耕和覆盖达到一定程度时,免耕的增水效果才明显,而免耕水分利用效率却因产量、降水等而不同。     

免耕对土壤微生物量碳影响的Meta分析

为综合分析免耕(NT)对土壤微生物碳含量的影响程度,以常规耕作(CT)为对照,收集国内外关于免耕对土壤微生物碳研究已公开发表的41篇文献的田间试验数据162组,采用Meta数据整合分析方法,定量分析中国不同区域、气候类型和试验年限下,免耕对于中国农田土壤微生物碳含量的影响。结果表明,与常规耕作相比,免耕能显著提高土壤微生物碳的含量,免耕-常规耕作(NT-CT)的加权均数差值(WMD)为49.29 mg·kg^-1;免耕对土壤中微生物碳含量的影响存在区域差异性,西南地区WMD最大,湿润区(年降雨量>800 mm)免耕对土壤微生物碳含量的正效应最显著;年均温度10~15℃和年均温度>15℃时,免耕土壤中微生物碳含量显著高于常规耕作,且随着温度的升高而增加;免耕年限能够显著影响土壤微生物碳含量,以长期免耕(免耕年限≥8 a)效果最佳。综上,免耕对土壤微生物碳的增加效应存在区域特征,以西南地区最高,随着区域水热条件、免耕年限的不同有所差异,免耕措施的采用应该根据区域特点因地制宜。本研究结果为免耕的区域性合理利用提供了参考依据。     

轮耕对宁南旱区土壤理化性状和旱地小麦产量的影响

为了探索免耕/深松隔年轮耕对土壤理化性状及冬小麦产量的影响,2007年至2010年在宁南旱区采用免耕/深松/免耕、深松/免耕/深松与连年翻耕3种耕作模式,对土壤容重、团聚体、养分及小麦产量等进行了研究。结果表明:与传统耕作相比,免耕/深松/免耕和深松/免耕/深松模式显著(p<0.05)降低土壤容重,改善了土壤的孔隙状况;两种轮耕模式可显著(p<0.05)增加0～40 cm各土层2～0.25 mm水稳性团聚体的含量。3种耕作方式比较,深松/免耕/深松模式最能有效增加0～40 cm土壤有机质和0～20 cm土层全氮含量;免耕/深松/免耕和深松/免耕/深松处理较传统耕作显著增加0～40 cm土层碱解氮和有效磷含量、20～40 cm土壤速效钾含量,改善了土壤的养分状况。试验期间,免耕/深松/免耕、深松/免耕/深松模式3年平均小麦籽粒产量较传统耕作显著增加,分别增产9.59%和10.69%(p<0.05),以深松/免耕/深松处理增产效果最佳。     

少免耕对晚稻土生物活性影响的研究

为探明少免耕对土壤生物学特征的影响,制定合理的耕作制度培肥土壤,进行了33％稻草总重量覆盖少免耕对晚稻土生物活性影响的定位试验研究。结果表明：晚稻分蘖盛期土壤纤维素酶活性表现为免耕〉翻耕〉少耕,木聚糖酶活性、过氧化氢酶活性为少耕〉免耕〉翻耕,脲酶活性、蛋白酶活性为翻耕〉少耕〉免耕,硝化作用强度为免耕〉少耕〉翻耕,微生物活度、氨化作用强度为少耕〉翻耕〉免耕。在晚稻收获期,土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、木聚糖酶活性表现为少耕〉免耕〉翻耕,微生物活度、蛋白酶活性、纤维素酶活性、氨化作用强度、硝化作用强度表现为翻耕〉少耕〉免耕。少免耕能够在一定程度上改善土壤生物性状,且覆盖少量稻草时少耕能够在一定程度上促进稻草分解,有利于水稻生长。     

晋北半干旱区免耕对玉米光合和蒸腾特性的影响

采用田间小区试验,对覆盖免耕、留茬免耕和传统翻耕三种耕作方式下玉米不同生育期土壤温度、土壤含水量以及玉米蒸腾速率和净光合速率进行观测。结果表明:与翻耕相比,免耕可降低0-20cm土层的土壤温度;覆盖免耕玉米地土壤温度的降低幅度较大,而留茬免耕地则较小;免耕对土壤温度的降低作用随着玉米的生长发育而减弱。免耕能够提高土壤含水量,尤其是0-60cm土层。免耕与翻耕相比,在玉米苗期,叶片的蒸腾和光合速率降低,其中覆盖免耕玉米日平均蒸腾与光合速率比翻耕分别降低了8.5%和9.7%,差异显著;留茬免耕略有降低,但差异不显著。在拔节前期,免耕与翻耕田玉米的蒸腾和光合速率无显著差异;在拔节后期、抽穗期和灌浆期,覆盖免耕玉米蒸腾和光合速率均比翻耕显著提高;留茬免耕在灌浆期玉米的蒸腾与光合速率均比翻耕显著提高,其它时期与翻耕差异不显著。     

水土流失定量遥感方法及其应用的研究

本文介绍了水土流失定量遥感方法，应用实验和结果，并讨论了它的实质和应用前景等。该法的监测模型虽有与ＵＳＬＥ和ＲＵＳＬＥ相同的表达形式，但其因子琥式算法系由我国实测资料所建，故有更人合我国实际的应用效果，尤其它适用于遥感和ＧＩＳ数据的微机处理。     

中国农田土壤重金属污染与其植物修复研究

通过对我国部分城市农田土壤及农作物重金属污染状况的调查,分析了我国农田土壤重金属污染的特点以及污染的来源,最后介绍了重金属污染土壤的植物修复技术以及该技术的优点和局限性.     

发展保护性耕作技术 有效防治耕地土壤侵蚀

 我国是世界上人均耕地最少的国家之一,人均耕地仅为0.093 3 hm2,不到世界平均水平的40%。同时,我国也是世界上耕地土壤侵蚀最严重的国家之一,全国耕地土壤侵蚀面积为4 033万hm2,占耕地总面积的33.15%。仅坡耕地每年产生的土壤流失量约达15亿t,占全国土壤侵蚀总量的33%。耕地土壤侵蚀已对我国的粮食安全、生态安全和经济社会可持续发展构成了严重威胁。论述了水土保持领域发展保护性耕作技术的重要意义、产生与发展、主要技术内容与技术模式及保护性耕作技术的生态、经济和社会效益。发展保护性耕作技术,是水土保持的新理念,对于有效防治耕地土壤侵蚀和非点源污染具有重要意义。     

西部地区水土保持现状、问题及对策

针对我国西部水土保持综合治理的现状及存在的问题,面向我国21世纪经济社会可持续发展,提出我国西部水土保持具体对策,为我国治理水土流失、改善生态环境提供决策依据以促进我国西部生态环境改善、经济发展和全面建设小康社会。     

南充市水土流失的人为因素分析及对策研究

在总结国内外近20a来关于植物根系的固土护坡作用研究基础上，从根系提高土壤抗冲性研究方面、植物根系力学研究方面、植物根系固土作用机理研究及其应用前景和展望等方面作了综述，明确了今后要加强对植物根系材料力学特性和根土复合体形成及作用机制方面的研究，更重要的是从根一土微观机制上进行深入研究，以便能揭示其本质。为植物在工程绿化、边坡稳定、生态恢复和水土保持等方面的应用提供理论指导，为我国迅速发展的城市化、生态化进程服务。     

土壤因子研究综述

介绍了国内外土壤因子的研究方法及研究成果,指出我国目前土壤因子研究中存在的问题,并结合我国土壤因子研究现状,认为继续土壤水蚀机理的研究是今后土壤因子研究的内容之一,同时,随着GIS和RS技术发展,应用GIS和RS技术研究区域土壤因子也将成为潮流。     

城乡结合部土壤污染及其生态环境效应

城乡结合部地区是我国城市化、工业化和农业集约化过程中最为激烈的特殊的地域实体,快速的经济发展,强烈的人为活动使城乡结合部土壤污染加剧。本文从城乡结合部的污染来源(工业污染、农业污染、生物污染和交通污染)出发,综述了城乡结合部土壤污染现状及其生态环境效应,并提出了相应的防治对策。     

多尺度水土保持空间数据集成--以全国水土保持监测与管理信息系统为例

水土保持空间数据库是水土保持监测管理信息系统的核心，是实现水土保持管理现代化和服务社会化的重要保证。实现不同尺度水土保持空间数据的集成管理对我国正在实施的水土保持监测网络以及管理信息系统建设具有特别重要的意义。分析了水土保持空间数据库的主要内容及特点，通过对现有多尺度空间数据集成方案的分析比较，提出了多尺度水土保持空间数据集成的实现方法，并以全国水土保持监测与管理信息系统为应用实例进行说明。     

Mehlich 3浸提剂在茶园土壤养分分析中的应用

Mehlich 3(M3)浸提剂是一种适合于不同类型土壤、能浸提不同有效态元素的通用浸提剂,而茶园土壤是一类较特殊的酸性土壤,它的强酸性、富铁铝等特性,是否适用M3浸提方式,国内鲜有报导。本文通过对目前较普遍适用茶园土壤的浸提方法与M3浸提剂相比较,结果表明M3浸提茶园土壤各元素有效态含量要高于常用浸提方法,K、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn、Cr等元素含量结果相差不大,但Fe含量相差3倍,B、Cd等元素含量结果相差7～8倍,且各元素有效态含量呈极显著正相关。对M3方法及电感耦合等离子体光谱仪(ICP)精密度测定后认为M3方法结合ICP测定精密度高,结果稳定可靠。     

基于数字地图的水土流失研究浅析

计算机辅助地图制图使地图学产生了深刻的技术革命,数字地图以其独特的功能和特点得到了广泛应用。介绍了一种数字化地图的工具,并介绍了数字地图在水土流失研究方面的应用和我国目前的数字地图状况。