冬小麦-夏玉米一体化垄作覆盖下农田土壤呼吸变化研究

农田土壤呼吸释放CO2过程加强是导致全球气候变暖的重要途径.通过大田原位实验,研究了雨养条件下垄作覆盖保护性耕作技术条件对土壤呼吸季节性和作物生育后期日变化的影响.结果表明,冬小麦从越冬期到灌浆期,不同处理的土壤呼吸值均以垄作覆盖值最高,平作覆盖次之,平作的值最小,平作处理与其他处理间均达到极显著筹异.灌浆期各处理土壤呼吸值达到最大,分别为4.95、4.69、4.4、2.61μmol·m-2·s-1;成熟期各处理间大小顺序依次为:平作覆盖处理>垄作覆盖处理>垄作处理>平作处理,平作覆盖与垄作覆盖分别与其他两个处理间达到极显著差异.玉米不同生育时期垄作覆盖处理土壤呼吸值均高于其他处理,平作处理的值最低,不同生育时期垄作覆盖与平作均达到檄显著差异,不同处理在夏玉米抽雄期土壤呼吸值最高,成熟期最低.从冬小麦和夏玉米生长后期土壤温度(X)与土壤呼吸强度(Y)日变化看,两者呈显著线形关系,其直线同归方程分别为:Y=0.1704X-0.637 2(R2=0.882**),Y=0.103 9X+1.207 3(R2=0.880 2**).显然,同传统的种植模式相比,雨养条件下垄作秸秆覆盖保护性耕作技术模式增大了向大气环境释放CO2温室气体的数最.     

不同秸秆覆盖耕作方式对稻—油轮作土壤理化性状的影响

通过成都平原定位试验,进行了稻—油轮作条件下2种不同秸秆覆盖耕作方式对土壤理化性状影响的研究.结果表明:秸秆覆盖耕作对土壤全量养分、速效养分以及有机质含量均有明显的提高作用,而且均以秸秆覆盖免耕效果最好;秸秆覆盖翻耕对土壤容重与土壤孔隙度的改善作用最为明显,而秸秆覆盖免耕效果较差.作物产量分析表明,稻—油轮作条件下覆盖处理对油菜的增产效果显著,尤以免耕覆盖处理产量最高;翻耕覆盖处理对水稻上却表现为的产量最高,而免耕覆盖处理的产量最低.研究表明,在稻—油轮作条件下,如何合理地采用秸秆覆盖翻耕或秸秆覆盖免耕,是今后值得继续研究的问题.     

保护性耕作下农田土壤风蚀量及其影响因子的研究初报

本研究采用移动式风洞仪对北京市保护性耕作下农田土壤风蚀影响进行研究,并得出以下初步结论：（1）六种地块下土壤风蚀量以裸露翻旋地最高,种植越冬覆盖作物能显著降低土壤风蚀量;不同免耕播种机和秸秆处理方式下,风蚀量区别主要在于播种机,以迪尔风蚀量最低,农哈哈机型最高;四种耕作方式下土壤风蚀量以旋耕地最高,翻耕地比旋耕地降低80.81%,重耙和免耕地风蚀量分别比旋耕地降低95.35%和97.71%;冬小麦五种不同播期下土壤风蚀量随着播期的推后逐渐增大。（2）四种作物中小麦田的覆盖率最高,其次为紫花苜蓿和小黑麦,油菜覆盖率最低;四种耕作方式下耙耕小麦田覆盖率最高为84.00%,旋耕最低为55.33%;五个播期下9月27日播种的小麦田覆盖率显著高于其他播期,10月7日和10月12日最低。（3）将土壤风蚀量作为依变量,覆盖率、作物株高和土壤容重作为自变量进行多元回归分析,并建立多元回归方程：Y=173.186-0.449x1-0.485x2-72.699x3。     

宁夏中部干旱区玉米种植保护性耕作及覆盖措施研究

对3种不同耕作方式及覆盖方式下的玉米田间土壤含水量和温度进行研究．结果表明,保护性耕作土壤平均含水量（0～80cm）比传统耕作增加．前期,传统耕作＋地膜覆盖和免耕＋地膜覆盖处理土壤平均含水量最高,后期逐渐下降．玉米生育期内,传统耕作＋秸秆覆盖、起垄＋地膜覆盖、起垄＋秸秆覆盖、免耕和免耕＋秸秆覆盖处理平均含水量均比传统耕作有所提高．地温（5～25cm）的变化在苗期表现明显,传统耕作＋地膜覆盖、免耕＋地膜覆盖和起垄＋地膜覆盖处理均提高地温,分别提高2．6,2．0,1．0℃．其他保护性耕作地温均低于传统耕作,免耕＋秸秆覆盖温度最低,比传统耕作低2．1℃．生育后期,各处理地温逐渐降低并趋于一致．虽然苗期免耕和秸秆覆盖等保护性耕作降低地温,免耕地表板结不利于出苗,但从整个生育期看,保护性耕作和覆盖措施能充分利用天然降水资源,使土壤含水量增加,促进了玉米生长发育,增产效果明显．     

留茬覆盖免耕保护性耕作对土壤微生物量碳和有机质含量的影响

[目的]揭示不同土壤耕作方式对土壤肥力的影响。[方法]在大田试验中,设20 cm留茬压倒（NPS20）、40 cm留茬压倒（NPS40）、40 cm立秆（NS40）、20 cm立秆（NS20）、6750 kg/hm^2秸秆覆盖（NSB40）、3750 kg/hm^2秸秆覆盖（NSB20）和传统耕作（CT）7个处理,研究不同秸秆覆盖量、留茬高度和秸秆处理对土壤有机质、土壤微生物量碳的含量和作物产量的影响。[结果]土壤微生物量碳含量春季播种前最高,夏季收获后最低。不同时期的土壤耕作措施对土壤微生物量碳的影响不同。从播种期开始,保护性耕作土壤有机质含量高于传统耕作,且其土壤有机质含量随土层深度的增加而递减;NPS20、NPS40、NS40、NS20、NSB40和NSB20的春小麦产量较CT分别增产53.08%、46.59%、40.81%、19.93%、17.33%和4.34%。[结论]该研究为河西地区发展保护性耕作和维持与培育漠土土壤肥力提供了理论支持。     

保护性耕作对坡耕地道地药材等高隔带种植系统水分利用效率和生产力的影响

本文选用甘草这种多年生作物和小麦、板蓝根2种1年生作物,设置不同等高隔带种植系统,研究不同种植方式和耕作方式对土壤水分、水分利用效率(WUE)以及生产力的影响.结果表明:①各处理的水分利用效率依次为:免耕+秸秆覆盖(NTS)＞免耕(NT)＞传统(T);②免耕+秸秆覆盖(NTS)和免耕(NT)方式与传统耕作(T)相比,均能提高半干旱地区土壤水分和作物对水分的利用效率.③不同的处理对作物生长发育的影响不同,与传统耕作相比,免耕+秸秆覆盖(NTS)与免耕(NT)的方式均使作物出苗期推迟约5d.④小麦在免耕方式下的产量最高,在传统耕作方式下的产量次之,而免耕+秸秆覆盖(NTS)方式下产量最低,且有5％水平的显著差异;秸秆覆盖对板兰根产量的影响不大.⑤小麦在坡地上的经济效益很低,而板兰根的经济效益比较高.     

不同作物秸秆覆盖对川南烤烟产质及效益的影响

为探明适合四川川南烟区烟叶生产中作物秸秆覆盖种类,通过地膜与不同作物秸秆覆盖的大田对比试验,研究了不同作物秸秆覆盖对高低海拔地区烤烟农艺性状、经济性状、烟叶产质及效益的影响。结果表明,秸秆覆盖能不同程度地提高烤烟产质量,稻草覆盖亩产量、亩产值、上等烟比例等经济指标最高,综合效益以稻草覆盖最高,麦秆覆盖次之,无覆盖栽培（对照）的最低。     

半干旱退化山区不同土地利用方式土壤入渗特性研究

在半旱退化山区研究不同土地利用方式对土壤入渗特性的影响,结果表明：采取不同的水渠工程整地,可以提高土壤的入渗能力,减弱地径流,其中88542水平沟整地在集雨拦蓄方面效果最好;采取不同耕作和生物措施土壤入渗率差异较大,其中人工草地地表盖度高,土壤疏松,土壤稳渗率最高,而机修梯田因无任何覆盖,稳渗率最低。     

保护性耕作下玉米田土壤水温效应研究

试验研究了8种不同保护性耕作与传统耕作土壤的含水量和温度影响,结果表明：保护性耕作土壤平均含水量（0—80cm）比传统耕作增加。在前期,传统耕作＋地膜覆盖和免耕＋地膜覆盖处理土壤平均含水量最高,后期逐渐下降。在玉米苗期、穗期、花粒期,传统耕作＋秸秆覆盖、起垄＋地膜覆盖、起垄＋秸秆覆盖、免耕和免耕＋秸秆覆盖处理平均含水量均比传统耕作提高。地温（5—25cm）的变化在苗期表现明显,传统耕作＋地膜覆盖、免耕＋地膜覆盖和起垄＋地膜覆盖处理均提高地温,分别提高2．6-C、2．0℃和1℃,其他保护性耕作地温均低于传统耕作,免耕＋秸秆覆盖温度最低,比传统耕作低2．1℃;穗期以后,各处理地温逐渐降低并趋于一致。虽然苗期免耕和秸秆覆盖等保护性耕作降低地温和免耕地表板结不利于出苗。但从整个生育期看,保护性耕作充分利用天然降水资源,使土壤含水量增加。     

耕作覆盖对宁南旱区土壤团粒结构及马铃薯水分利用效率的影响

【目的】探讨耕作覆盖对旱作土壤团粒结构、马铃薯产量和水分利用效率的影响。【方法】于2013—2016年进行连续3个作物生长季定位试验,通过设置3种耕作方式（深松、免耕、翻耕）和3种覆盖措施（秸秆覆盖、地膜覆盖和不覆盖）,研究耕作结合覆盖对土壤团聚体数量、土壤蓄水量及马铃薯产量和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、覆盖措施及二者交互作用可显著增加0—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量,深松覆盖秸秆处理0—20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年（2016）和相对欠水年（2014）分别较翻耕不覆盖显著提高14.2%、16.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年（2015）较翻耕不覆盖显著提高8.5%;20—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年以深松覆盖秸秆、相对欠水年深松覆盖地膜和平水年免耕覆盖秸秆处理最高,分别较翻耕不覆盖显著提高18.2%、21.5%、18.7%。耕作方式、覆盖措施及二者交互作用对0—200 cm土层蓄水量影响显著,深松覆盖秸秆处理休闲期土壤蓄水量分别在相对欠水年、欠水年和平水年较翻耕不覆盖处理显著提高29.6%、9.3%、11.4%;其关键生育时期平均土壤蓄水量分别在欠水年和相对欠水年较翻耕不覆盖显著增加21.9%、28.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年较翻耕不覆盖处理显著增加17.1%。在相对欠水年,耕作方式对马铃薯产量和水分利用效率无显著影响,而覆盖措施及耕作与覆盖交互作用对其有显著影响,以免耕覆盖秸秆处理最佳,分别较翻耕不覆盖处理显著提高51.8%和50.5%;在平水年和欠水年,耕作方式、覆盖措施及其二者交互对马铃薯产量和水分利用效率有极显著影响,产量、水分利用效率均以深松覆盖秸秆处理效果最佳,平均较翻耕不覆盖处理显著提高56.9%和44.8%。【结论】耕作结合覆盖措施可改善耕层土壤团粒结构,显著增强休闲期和生育期土壤蓄水保墒能力,从而显著提高马铃薯产量和水分利用效率,在平水年和欠水年采用深松结合秸秆覆盖、相对欠水年采用免耕结合秸秆覆盖模式可实现宁南旱作马铃薯增产。     

不同中耕方式的效果及其对桂林毛尖茶园土壤理化性质的影响

为进一步优化桂林毛尖茶园的耕作农艺配套技术,通过对试验地的相关改造,以不中耕为对照,研究不同中耕方式的效果、效率、成本的差异及其对茶园土壤理化性质的影响。结果表明:人工中耕、手扶微耕机中耕、履带拖拉机中耕均能改善土壤的理化性质,具体表现在耕作后土壤相对含水量均较对照略低但保水效果较好,土壤容重、硬度值均显著低于对照,土壤孔隙度均显著高于对照,但随着耕作后时间的推移,耕作后土壤容重、硬度值会不同程度地逐渐上升,土壤孔隙度则会不同程度地逐渐下降;而不同耕作方式的效果、效率、成本之间有较大的区别,其中履带拖拉机耕作效果最好且最稳定,同时作业效率是人工耕作的10倍而成本只是人工耕作的0.39倍。表明采用手扶微耕机或履带式拖拉机对桂林毛尖茶园进行机械耕作作业均是可行的,同时为机械耕作在改良土壤理化性质上提供了理论依据,也有利于桂林毛尖茶园机械耕作的普及和茶园机械化进程的加快。对于拟开展机械化耕作的茶园,除了机械及技术人员配置到位外,茶园的立地条件、种植方式、机械道的预留等方面要相应做好规划,建议选择平地或缓坡进行开垦,优先选择无性系茶树优良品种,采用180 cm以上大行距种植,同时主干道建设为3.0 m以上,支道2.0 m以上且茶园与四周山林、农田应设置隔离沟及排水沟为宜。     

秸秆覆盖免耕条件下土壤温度动态变化研究

[目的]研究秸秆覆盖免耕条件下土壤温度的动态变化。[方法]设置常规耕作、秸秆还田和秸秆覆盖免耕3种处理,研究河西内陆河灌区作物生育期土壤温度的动态变化。[结果]8:00时3种耕作方式土壤温度相差不大。14:00时土壤温度增速最明显,覆盖免耕的土壤温度变化较其他两种方式平缓,秸秆的覆盖降温作用在作物生育中前期表现明显,后期减弱。20:00时覆盖免耕的土壤积温分别比常规耕作和秸秆还田小134.31、61.4℃。3种耕作方式的土壤温度差值随土壤深度的增加而减小,降温过程中的差值较增温过程的小。作物生育早期常规耕作和秸秆还田的土壤温度变化剧烈;降温天气覆盖免耕的增温和降温分别为7.42、.4℃,增温天气增温和降温则为13.6、12.7℃。[结论]秸秆覆盖免耕依据气温和作物生育期表现出不同的调温效应,减缓和抑平了土壤时间和空间温度的变化,所产生的"增温效应"和"降温效应"在土壤表层表现突出。     

不同保护性耕作方式土壤酶动态变化的研究初报

在阜新市彰武县进行了不同保护性耕作方式比较试验，研究了不同保护性耕作方式下4种主要土壤酶的动态变化趋势，结果表明：（1）除NT外，其它3种保护性耕作方式土壤酶活性均高于CT，覆盖处理的4种土壤酶活性均高于CT；（2）保护性耕作方式中NT处理的4种土壤酶活性均最低，但各处理间差异较小；（3）保护性耕作方式具有一定的增产作用。     

不同耕作方式对双序列轮作系统土壤钾素含量及产量的影响

通过设置在甘肃省定西市李家堡镇的保护性耕作措施长期定位试验,于2010年对春小麦、豌豆双序列轮作下的土壤全钾、速效钾含量及作物产量进行了采样测定.试验共设6个处理(T:传统耕作;NT:免耕无覆盖;TS:传统耕作+秸秆还田;NTS:免耕秸秆覆盖;TP:传统耕作+地膜覆盖;NTP:免耕地膜覆盖),采用春小麦和豌豆双序列轮作.结果表明:在0～50cm土层中,免耕和秸秆覆盖措施都可以提高土壤全钾和速效钾含量,其中,免耕秸秆覆盖措施可以显著提高土壤的速效钾含量;在双序列0～50cm土壤中,免耕秸秆覆盖措施下的土壤速效钾含量最高,达388.2mg/kg,传统耕作措施下的土壤速效钾含量最高,为351.68mg/kg.地膜覆盖处理的土壤全钾和速效钾的含量与免耕覆盖、传统耕作+秸秆还田和免耕秸秆覆盖措施下的土壤全钾和速效钾含量相比含量较低;在0～50cm土层中,土壤全钾和速效钾的含量均随着土壤深度的增加而降低.覆膜处理和秸秆覆盖均有助于提高作物产量,免耕对作物产量的影响与传统耕作相比较没有显著差异.     

不同耕作制度对荒漠绿洲土壤物理性质和温度的影响

在南疆进行的两年连续4茬免耕种植作物后,耕层免耕土壤的容重比传统耕翻土壤增加0.03-0.05g.cm-3,耕层土壤的饱和含水量、田间持水量、水分容积分别减少0.81-1.82%、1.52-2.37%、1.02-2.42%,总孔隙度下降0.87-1.60%,而通气孔隙度增加0.58-1.55%;不同耕作方式的土壤温度效应总变化趋势是:耕作覆膜>传统耕作>免耕留茬>免耕覆盖秸秆,免耕降低土壤温度。但在一天内四种不同耕作方式耕层土壤温度上升与下降的变化趋势相同,土壤最高温度出现的时间也相同,免耕可使土壤温度的昼夜温差变化幅度减小。     

免耕对土壤水分影响的研究

针对黑龙江省作物生长季节经常出现干旱的问题,研究了免耕不同耕作方式对玉米土壤水分的影响,为黑龙江省采用免耕耕作方式提供了理论依据,为旱作条件下发展免耕技术奠定基础.结果表明:秸秆覆盖在整个玉米生长发育过程中耕层土壤含水量比传统耕作提高0.58%～4.76%,平作土壤含水量高于垄作.覆盖处理(包括WN和NTS)能够有效抑制土壤水分的蒸发,提高土壤蓄水能力;在0～20 cm土层内覆盖处理的土壤含水量均高于无秸秆处理.     

覆盖方式对土壤水分和硝态氮分布积累特征的影响

在北方旱农区寿阳县,对不同覆盖耕作措施条件下土壤水分和硝态氮运移状况进行了研究。结果表明,较露地种植而言,地膜、秸秆二元覆盖、宽膜覆盖和窄膜覆盖的0~40 cm土层各生育期土壤含水量高于播种期,40~120 cm土壤含水量变化较为剧烈,而120~200 cm土层土壤含水量变化相对平缓,其中,保墒效果表现为二元覆盖宽膜覆盖窄膜覆盖,说明二元覆盖能够更好地蓄水保墒、减少径流和蒸发、补充土壤水分;抽雄期和灌浆期虽进入雨季,但土壤储水量仍处于下降趋势,作物生长耗水是土壤储水量下降的主要原因;从各处理土壤硝态氮剖面分布看,地膜覆盖能有效地促进玉米对土壤硝态氮的吸收,窄膜覆盖、宽膜覆盖和二元覆盖累积的硝态氮主要分布在0~100 cm土层。     

保护性耕作免耕播种技术在吉林省玉米增产中的作用

保护性耕作是以作物秸秆和根茬覆盖地表,实行免耕、少耕,尽可能减少土壤耕作,能够减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的一种新型耕作方式。保护性耕作技术关键是免耕播种。     

残留地膜对农业环境影响的研究初报

本研究从调查入手,进行了不同覆盖年限,耕作清膜方式、清膜时间、覆膜方式等条件下地膜残留数量和分布情况的调查。同时,采用人工模拟的方法,进行了不同地膜残留数量对作物产量、作物生长状况和土壤物理性状影响的试验,结果表明,地膜残留对它们都有显著影响。     

豆麦轮作模式下保护性耕作对冬小麦田杂草群落的影响

为了揭示保护性耕作措施下农田杂草群落的变化规律,采用田间定位试验,运用群落生态学方法研究了豆麦轮作模式下传统耕作、传统耕作+秸秆覆盖、旋耕+秸秆覆盖、免耕+秸秆覆盖和深松+秸秆覆盖5种耕作方式对冬小麦田杂草种类、密度、群落结构及其物种多样性的影响。结果表明:与传统耕作相比,保护性耕作的杂草种类和总密度显著增加,泽漆密度显著降低,猪殃殃为不同耕作处理区的偶见杂草,荠菜和婆婆纳仅在免耕+秸秆覆盖和深松+秸秆覆盖处理出现。保护性耕作显著降低了播娘蒿的综合优势度比,传统耕作+秸秆覆盖处理显著提高了泽漆的综合优势度比,旋耕+秸秆覆盖处理的夏至草综合优势度比显著高于其他处理。保护性耕作显著提高了杂草的物种丰富度和物种多样性,免耕+秸秆覆盖处理的物种多样性最大,保护性耕作的群落优势度有明显降低的趋势,传统耕作+秸秆覆盖处理的群落优势度最低,均匀度最高。