周年耕作模式对夏玉米耕层土壤及产量的影响

为促进黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟区高质量农田可持续发展,2018—2021年,采取裂区设计,冬小麦播种前旋耕（A）、深松（B）、深翻（C）作为主处理,夏玉米播种前免耕（X）、灭茬（Y）和旋耕（Z）作为副处理,对周年不同耕作模式与耕层土壤特征、夏玉米产量及稳定性的关系进行了系统研究。结果表明：小麦季深松或深翻与玉米季直接播种或灭茬播种结合的周年轮作（B-X、B-Y、C-X、C-Y）,能有效的增加土壤含水量,降低土壤容重和坚实度,达到改善耕层土壤特性,有助于维持优良土壤结构的稳定性,在黄淮海一年两熟区要优于其它周年耕作模式;且夏玉米产量稳定,其中C-Y耕作模式比A-Z增产18.6%。小麦季播种前深松或深翻与玉米季播种前免耕或灭茬组成的周年耕作模式,是黄淮海区域值得推广的周年耕作管理方式。     

麦稻轮作高产条件下施磷对土壤速效磷及作物产量的影响

经过4年的田间定位试验，结果表明：在含磷量较高的土壤条件下（速效磷在25mg/kg^-1以上），随着施磷量的提高，土壤速效磷含量明显增加，在土壤中有累积现象，后作利用前茬磷肥后效，土壤速效磷有降低趋势，水稻施磷，当季产量具有明显增产效果，而且磷肥残效亦可满足后茬小麦对磷的需求，产量亦可保持在较高的水平上，根据施磷后土壤儿磷的规律及作物产量结果分析表明，在麦稻轮作高产栽培条件下，水稻麦施P2O5 90kg/hm^-2为宜，小麦季施P2O5 135kg/hm^-2为宜，每年一次性施磷即可满足作物生长发育的需要，根据我们的研究结果，水稻季施磷可降低磷肥用量，并能保持稻麦两作较高的产量水平，根据北方稻区小麦播种采取带稻撒播而不利施肥的耕作特点，认为水稻季施磷在北方麦稻轮作区是一项有利的，可行的高产低耗生产技术。     

麦稻轮作高产条件下施磷对土壤速效磷

经过4年的田间定位试验,结果表明,在含磷量较高的土壤条件下(速效磷在25mg*kg-1以上),随着施磷量的提高,土壤速效磷含量明显增加,在土壤中有累积现象.后作利用前茬磷肥后效,土壤速效磷有降低趋势.水稻施磷,当季产量具有明显增产效果,而且磷肥残效亦可满足后茬小麦对磷的需求,产量亦可保持在较高的水平上.根据施磷后土壤速效磷的变化规律及作物产量结果分析表明,在麦稻轮作高产栽培条件下,水稻季施P2O590kg*hm-2为宜,小麦季施P2O5135kg*hm-2为宜,每年一次性施磷即可满足作物生长发育的需要.根据我们的研究结果,水稻季施磷可降低磷肥用量,并能保持稻麦两作较高的产量水平;根据北方稻区小麦播种采取带稻撒播而不利施肥的耕作特点,认为水稻季施磷在北方麦稻轮作区是一项有利的、可行的高产低耗生产技术.     

油稻轮作周年秸秆还田对作物产量的影响

以水稻品种丰两优香1号、油菜品种浔油9号为试验材料,进行连续4 a的油稻轮作秸秆还田试验,设置油稻两季秸秆均不还田(CK),油稻两季秸秆均还田(TA),水稻秸秆还田、油菜秸秆不还田(TS),水稻秸秆不还田、油菜秸秆还田(TY)4个不同处理,研究周年秸秆还田对两季作物产量及其构成因子的影响。结果表明:不同周年秸秆还田方式使油菜的各项经济性状指标均有不同程度的提高,其中TA处理的有效分枝数、单株有效角果数显著增加,TS处理对每果粒数的影响更显著,而TY处理的分枝部位显著提高,但TS处理对油菜的产量提升效果最佳;周年秸秆还田处理不同程度地增加了水稻植株的有效穗、穗总粒数、千粒重,提高了植株结实率,进而使产量提升,其中TY处理的效果更佳。连续4 a的周年秸秆还田试验结果表明,单季作物秸秆还田的增产效果比双季作物秸秆还田更好,以TS处理的平均周年产量为最高,达到9 890 kg·hm^-2。     

稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响

为研究稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响,基于2004年在成都平原建立的耕作定位试验,以当地传统麦稻周年旋耕+无秸秆还田(CW-CR)模式为对照,设置麦稻周年免耕+秸秆还田(ZW-ZR)和油稻周年免耕+秸秆还田(ZO-ZR)2种免耕轮作处理,2014年后分层取样测试土壤物理、化学性质和主要酶活性。结果表明:和CW-CR相比,连续免耕配合秸秆还田促进土壤有机碳和碱解氮含量的提高,土壤表层(0～7.5 cm)增幅分别为41.3%～52.2%和33.6%～33.7%,差异达显著水平。免耕模式不同土层有效钾含量显著低于对照模式,降幅19.8%～25.7%。连续免耕促进直径2 mm的水稳性团聚体的大幅增加,但对不同土层容重、孔隙度和最大持水量等物理性质及土壤酶活性影响较小。周年免耕条件下,麦稻模式较油稻模式更利于表层土壤5 mm水稳性团聚体的形成,其他多数指标无显著差异。0～7.5 cm土壤质量指数(Soil quality index,SQI)排序为ZO-ZRZW-ZRCW-CR。连续免耕可以提高小麦和油菜产量,但水稻产量不及对照模式,ZW-ZR和ZO-ZR模式平均降幅8.7%和4.6%。本研究条件下,免耕可改善稻田土壤质量,ZO-ZR模式优于ZW-ZR模式,但土壤质量的改善与水稻生产力的提高不同步。     

施肥方式对黑土轮作区土壤及作物产量的影响

为探究适合黑土区玉米—大豆轮作体系下的施肥方式,在黑龙江省农业科学院克山分院试验基地进行田间试验,明确不同施肥方式对土壤及作物产量的影响。结果表明,施用有机肥替代部分化肥可使作物产量显著提高,同时提高土壤有机质含量,缓解土壤酸化,使土壤酸碱度保持平衡。有机肥和化肥配施较单施化肥可增加土壤中碱解氮、速效钾和速效磷的含量。本试验中,以1/3有机肥替代化肥的施肥方式在玉米—大豆轮作体系中效果最优。     

秸秆还田对土壤特性和作物生产的影响

秸秆还田能够改良土壤性状、加速生土熟化、增加土壤有机质含量、改良土壤理化性质、培肥地力。我国秸秆资源丰富,但约97%的秸秆被焚烧、堆积和遗弃,既造成资源浪费,又造成环境污染。该文综述了几种不同的秸秆还田方式及其对农田土壤理化特性、作物产量与生长发育特性的影响,为作物生产过程中秸秆的合理利用提供参考。     

不同施肥模式对麦稻两熟农田磷素径流流失和麦稻产量的影响

采用田间小区定位试验研究自然降雨条件下农户习惯性施肥(CK)、减量施肥(T1)及优化施肥(T2)等不同施肥模式对太湖流域麦稻两熟农田土壤磷素径流流失特征和麦稻产量的影响.结果表明:麦稻轮作农田地表径流排水主要分布于强降雨集中的水稻生长季,与降水量呈显著线性正相关关系.磷素径流流失集中在稻季,各处理的流失量占周年流失总量...     

稻田轮作对土壤理化性状和作物产量的影响

稻田轮作系统随着耕种年限增加,土壤理化性状得到改善,土壤容重下降,非毛管孔隙度增加,气液比值增大,土壤有机质和土壤速效养分均得到提高,土壤pH值得到改善,从而有利于作物生长发育,获得高产。     

不同耕作模式下秸秆还田对作物产量及田间养分平衡的影响

通过连续两年定位试验,研究不同耕作模式下秸秆还田对作物产量及田间养分平衡的影响。试验结果表明,不论是翻耕还是免耕,秸秆还田均能增加作物产量;翻耕还田处理效果显著高于免耕还田处理。秸秆还田能够缓解土壤养分耗竭状况。     

耕作及残茬管理对作物产量及土壤性状的影响

在河北低平原的壤质潮土上进行了保护耕作长期定位裂区试验 ,研究了深浅轮耕、浅耕、少耕、免耕以及残茬管理对作物产量及土壤性状的影响。结果表明 ,连续少耕和免耕处理的前 3年对作物产量没有影响 ,之后小麦产量显著降低 (最大降幅达到 31 83% ) ;连续免耕对玉米产量并没有明显影响 ;深耕并不增加作物产量 ;秸秆覆盖有时影响小麦生长 ;免耕处理的土壤有机质和全氮含量增加 ,但速效氮含量降低。     

不同免耕方式对作物产量和土壤理化性状的影响

通过 8年长期定位试验研究了不同免耕方式对作物产量和土壤理化性状的影响。研究结果表明 ,连续多年双免耕作不仅可以提高作物产量 ,减少劳动力投入 ,增加经济效益 ,同时能明显改善土壤理化性状。连续 8年双免可使土壤有机质高达 5 0 8g/kg ,全氮含量高达 3 1g/kg ,速效磷提高 95 8% ,速效钾提高 6 1 0 %。同时能增加土壤孔度和促进团聚体的形成 ,达到高产节源 ,培肥土壤的目的     

作物茬口对植烟土壤养分及烤烟产量的影响

在大田条件下,研究了玉米、甘薯、大豆、烟草4种作物茬口对植烟土壤养分及烟草产量、产值的影响。结果表明,4种作物茬口的土壤容重以烟草茬较高、玉米茬最低;土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量则表现为玉米茬>烟草茬>豆茬、甘薯茬;烟叶产量则以玉米茬、豆茬较高,烟草茬最低;产值则以甘薯茬、豆茬较高,烟草茬最低。因此,豫西烟区以甘薯茬、豆茬作为烟草的前茬较为适宜。     

黄土高原不同耕作方式对土壤理化性质及作物产量的影响

黄土高原属干旱、半干旱雨养农业区,过去以传统耕作方式为主。作物秸秆不还田以及对耕地直接进行翻耕,导致耕地表土裸露,因而加快了土壤有机质的矿化速率。土壤侵蚀、土壤养分流失、耕地质量下降,为此,以保护环境、提高水肥资源高效利用和实现农业可持续发展为目的保护性耕作在该地区逐渐展开。比较分析深松、免耕、传统翻耕等不同耕作方式对土壤理化性质、作物产量的影响,以期为该区域创建合理有效的耕作方式提供理论指导。     

渭北旱塬小麦玉米轮作区不同耕作方式 对土壤水分和作物产量的影响

【目的】陕西渭北旱塬属于暖温带半湿润易旱气候区,干旱对旱地农作物生产威胁严重,降水短缺及其季节分布不均制约着旱地冬小麦和春玉米生长发育,是导致作物产量低而不稳的主要因素。论文旨在探索渭北旱塬冬小麦-春玉米轮作区在不同轮耕措施下土壤蓄水保墒效果和作物增产增收效应。【方法】于2007-2013年在陕西合阳实施了免耕/深松、深松/翻耕、翻耕/免耕、连续翻耕等不同耕作处理田间定位试验,测定休闲期和作物生育期土壤水分及作物收获期土壤理化性状,分析各耕作处理作物产量和水分利用效率的变化规律。【结果】（1）3种耕作处理均能降低土壤容重,提高土壤孔隙度,增加田间持水量和土壤有机质,且以免耕/深松轮耕处理效果最佳,与连续翻耕相比,免耕/深松轮耕处理平均土壤容重较连续翻耕处理降低3.6%,平均土壤孔隙度、田间持水量和土壤有机质含量较连续翻耕处理分别增加4.4%、11.6%和6.9%。（2）在6个试验年度的3个休闲期间,平均土壤蓄墒率：免耕/深松＞翻耕/免耕＞深松/翻耕＞连续翻耕,免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕处理平均土壤蓄墒率较连续翻耕处理分别增加22.4个百分点、4.4个百分点和4.9个百分点,增墒效果显著;免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕处理0-200 cm土层平均土壤蓄水量较连续翻耕处理分别高18.2、1.3和11.8 mm。（3）在冬小麦生长期,免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕处理0-200 cm土层平均土壤蓄水量较连续翻耕处理分别增加13.2、1.7和14.6 mm;在春玉米生长期,免耕/深松和深松/翻耕处理0-200 cm土层平均土壤蓄水量较连续翻耕处理分别增加17.8和15.1 mm,深松/翻耕处理低于连续翻耕处理5.0 mm。（4）在冬小麦生产年度,免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕处理平均产量较连续翻耕处理分别增产8.1%、8.9%和4.9%,水分利用效率平均提高14.3%、13.8%和10.2%;在春玉米生产年度,免耕/深松和深松/翻耕处理平均产量较连续翻耕处理分别增产10.2%和6.4%,水分利用效率平均提高4.6%和8.2%,翻耕/免耕与连续翻耕处理平均产量接近,水分利用效率接近。【结论】综合可知,3种轮耕模式中,与连续翻耕处理相比,深松/翻耕轮耕模式土壤水分状况较差,但其作物产量和水分利用效率较高;翻耕/免耕轮耕模式土壤水分状况较好,但其作物产量和水分利用效率较差;而免耕/深松轮耕模式对于改善土壤耕层物理结构、提高土壤蓄水保墒效果和作物增产效应最佳,为渭北旱塬区麦玉轮作田较适宜的休闲轮耕模式。     

蔬菜不同轮作方式对温室甜瓜产量及根区土壤酶活性的影响

为建立合理的甜瓜轮作体系,以甜瓜春甜三号、番茄东农709、菜豆八月绿、芹菜实心芹以及长白大葱为供试品种,在温室中采取垄作(芹菜采用平畦撒播方法)方式,研究设施栽培中番茄、菜豆、芹菜、大葱与甜瓜轮作,对甜瓜的产量及根区土壤酶活性的影响。结果表明:在甜瓜前茬种植芹菜时土壤脲酶活性显著高于其它处理(P0.05);在芹菜与其它蔬菜轮作后种甜瓜的处理中,甜瓜根区土壤脱氢酶活性显著高于其它处理(P0.05);在菜豆与芹菜轮作后种甜瓜的处理中,甜瓜根区土壤中性磷酸酶活性及甜瓜产量显著高于其它处理(P0.05)。因此说明与其它轮作方式相比,芹菜轮作对提高甜瓜产量和改善土壤环境有较好的作用。     

连续周年耕作对砂姜黑土农田蓄水保墒及作物产量的影响

【目的】筛选利于改善黄淮区砂姜黑土农田蓄水保墒效果及提高作物产量的夏玉米-冬小麦周年耕作方式。【方法】在秸秆全量还田条件下设置5个夏玉米季-冬小麦季周年耕作方式处理:免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕,通过多年定位试验研究周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤水分及作物籽粒产量的影响。【结果】与对照处理相比,免耕-深耕处理显著降低夏玉米收获期15—25 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—35 cm土层土壤容重,深松-免耕和深松-旋耕处理显著降低夏玉米收获期15—40 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—25 cm土层土壤容重,而免耕-免耕处理显著增大夏玉米收获期0—10 cm土层土壤容重和冬小麦收获期5—20 cm土层土壤容重。免耕-深耕、深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米收获期0—40 cm土壤贮水量,而深松-旋耕和免耕-免耕处理却降低冬小麦收获期0—40 cm土壤贮水量。与对照免耕-旋耕处理相比,深松-免耕处理提高夏玉米-冬小麦整个周年内20—40 cm土层土壤含水量,免耕-免耕处理提高作物收获期40—160 cm土壤含水量,而深松-旋耕处理在冬小麦收获期则降低40—160 cm各土层土壤含水量。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%,免耕-深耕处理冬小麦籽粒产量增加而夏玉米产量降低,最终周年籽粒产量降低0.44%,免耕-免耕处理夏玉米-冬小麦周年籽粒产量降低2.19%。【结论】深松-旋耕和深松-免耕处理能够降低土壤容重、提高作物籽粒产量,其中深松-免耕处理能够改善土壤蓄水保墒能力,产量及经济效益增加效果较优,可作为相对较适宜的黄淮区砂姜黑土农田夏玉米-冬小麦周年耕作方式。     

长期定位施用不同种类有机肥对作物产量及潮土理化性状的影响

进行了25a(1979～2005年)的不同种类有机肥料的长期定位试验研究.结果表明:等氮等磷条件下,不同有机物料处理间的小麦和玉米产量差异不显著,但与CK比较均达到了极显著水平;不施肥的土壤有机质平均含量最低,其次为单独施用化肥,但比CK高3.7%,与秸秆和绿肥配合化肥处理间差异不明显;从松结态和稳结态腐殖质与紧结态腐殖质的比值看,以单施化肥最高(0.898),而施用有机物料后比值均有所降低;单独施用化肥处理的胡敏酸含量最高;增施有机物料特别是有机无机结合,可以增加土壤微团聚体的团聚度和团聚水平.     

秸秆还田量对小麦-玉米轮作中土壤理化性质及作物产量的影响

[目的]研究秸秆还田量对一年两熟小麦-玉米轮作制度下土壤理化性质的影响。[方法]通过田间试验,研究秸秆不还田,50%小麦、玉米秸秆还田,100%小麦、玉米秸秆还田,150%小麦、玉米秸秆还田对麦-玉轮作体系中土壤容重、有机质和养分含量,以及小麦和玉米产量的影响。[结果]秸秆还田可以降低土壤容重,增加土壤有机质含量,提高土壤养分库容。50%、100%和150%秸秆还田条件下,土壤容重降幅为1.41%~9.15%,土壤有机质含量增加0.02~0.04 g/kg,土壤碱解氮、有效磷、速效钾、全钾含量分别增加6.64~9.00、3.37~4.07、10.33~19.00、40.00~120.00 mg/kg。不同秸秆还田量均能提高小麦、玉米产量,产量增幅分别为7.57%~13.16%、16.29%~26.06%。[结论]秸秆还田量达到150%时,在土壤理化性质及作物产量方面出现转折,建议不超过100%秸秆还田为宜。