渭北旱塬连续40年苹果园土壤重金属元素分布特征研究

文中对洛川塬面40年连续果林园土壤的Cu、Cr、Pb、Ni、Zn、Mn分布特征进行了研究。结果表明:洛川塬苹果园土壤中除Cu外,Cr、Pb、Ni、Zn、Mn五种元素都表现为剖面上、下部含量基本相同或下部含量高于上部的含量。尽管Cu、Cr、Pb、Ni、Zn、Mn含量未超出土壤环境质量标准,但均高于区域背景值,元素在土壤中发生了累积。主要原因为人类活动造成土层结构的破坏,以及对果园施肥、喷药等管理环节,导致重金属元素向深部的迁移和积累。     

种植年限对渭北旱塬苹果园土壤孔隙结构及水力特征的影响

为研究不同种植年限对苹果园土壤孔隙结构及其土壤水力特性的影响,采用时空转换的方法,选取渭北旱塬2 a、13 a及33 a苹果园开展土壤结构与水力特征测定,利用压汞法获取原状土壤孔隙结构特征。以20 cm及40 cm为界将果园0～100 cm土壤划分为耕作表土扰动层、潜在犁底层与心土层。结果表明：渭北旱塬苹果园20～40 cm土壤容重较高、导水能力差且水分对作物有效性较低,有形成犁底层的可能,且随植果年龄增加果园土壤容重呈增加趋势;同一果园中大孔隙（>75 μm）与中孔隙(30～75 μm)土壤百分含量最大值出现在表土层,占比分别为7.63%~10.32%及10.94%~13.14%;微孔隙(5～30 μm)土壤最大百分含量出现在心土层,占比为30.60%~47.85%;极微孔隙(0.1～5 μm)与超微孔隙(<0.1 μm)土壤含量最高值出现在潜在犁底层,占比分别达37.36%~52.55%及13.15%~19.08%。在频繁受到耕作扰动的表土层,2 a、13 a及33 a果园土壤之间各级孔隙占比非常接近;在不易受到耕作扰动的心土层,大孔隙与中孔隙土壤都表现出随耕作种植年限的增加而增加的趋势。土壤容重与其大孔隙含量呈显著负相关,与超微、极微孔隙土壤含量呈正相关,饱和导水率与容重呈显著负相关;5～30 μm微孔在土壤的导水及持水方面均有重要作用,其比表面积与田间持水量呈显著正相关,其孔体积分数与饱和导水率呈显著正相关;VG模型参数n与土壤大孔隙及中孔隙含量呈显著负相关。随耕作种植年限增加,果园土壤有机质含量每5 a降低0.425 g·kg^-1,田间持水量每5 a降低0.8% cm³·cm^-3。研究建立的土壤水力参数回归预测模型可为苹果园高效用水提供参考。     

陕西渭北地区苹果园土壤有机质现状评价

为了了解陕西省渭北苹果园土壤有机质含量现状,选取该区有代表性的56个果园,调查了施用有机肥料的种类、方法、施肥量和苹果产量,分析不同深度的土壤有机质含量。结果表明：平均施肥量及有机质含量与苹果产量呈正相关;渭北地区苹果园土壤0～40cm土层有机质含量平均值为1．26％,总体处于中等水平,变幅在0．86％～2．17％;有机质0～40cm含量（1．26％）明显大于40～60cm含量（0．90％）,且不同地区含量差别较大：不同地区土壤有机质的垂直分布存在差异。最后,根据试验结果提出了陕西省苹果园土壤有机质含量分级指标。     

渭北旱塬花椒灌溉效应研究

利用试验资料分析了不同水文年份、灌水时间、耗水量对花椒产量、水分利用效率(WUE)、品质及新生枝条生长量的影响,结果表明:在无灌溉条件下,降水量较多的年份花椒产量较高;干旱年份,在水量缺乏的情况下,应把有限的水量灌到果实膨大期,保证果实膨大期的花椒需水,不仅可以获得较高的产量及WUE,而且可以获得较好的花椒品质;枝条生长量与生长期水分供应有关,充足的水分供应,可保树势健旺。同时为便于花椒需水量计算,确定出花椒的作物系数为0.91。     

喷施锌肥对渭北旱塬苹果生长及产量品质的影响

在陕西渭北旱塬果园,于苹果膨大期喷施不同浓度的锌肥,观测分析锌对果树生长和苹果品质的影响.结果表明,施锌可以抑制新梢生长速率,对果实直径生长速率、百叶干重、叶面积生长有显著的促进作用.其中,喷施0.5%浓度的锌肥,株产量比对照增加24.7%,可溶性固形物含量增加10.5%,还原糖增加27.5%,硬度提高了23.6%;喷施1%浓度的锌肥,株产量比对照增加40.2%,Vc含量提高了20.4%,可溶性糖增加了26.7%,花青苷含量提高了75%.综合考虑苹果生长与品质因素,该地区果园以喷施0.5%～1%浓度的锌为宜.     

渭北旱塬优质苹果种植的农业地质环境特征

渭北旱塬是我国苹果种植的最优气候区。以白水县为例，通过对其气候适生区内果园地质条件的对比分析，寻找出了具体地质要素间的差异，归结出了两类气候区内地貌、土壤母质类型、母质矿物质含量三类要素的组合类型，为进一步探讨地质条件对苹果品质的影响特征，细分气候优生区，促进该区苹果生产优质化提供依据。     

渭北旱塬梯田土壤氮素特征及影响因素分析

测定不同利用年限梯田土样的有机质、全氮、速效氮、矿质氪(NH4 -N NO3--N)以及其它理化指标,利用统计分析法系统分析渭北旱塬梯田土壤的氮素特征、剖面变异性及影响因素.结果表明,土壤氮素含量缺乏(全氮除外)且分布不均,特别是矿质氮很贫乏;各形态氮素表层含量最高,沿剖面向下降低,表层与下层含量差异显著;施肥可明显提高氮素含量;CEC、粘粒、全磷和速效磷含量对有机质、全氮和速效氮含量正向影响较大;CaCO3和粉粒含量对土壤氮素具有"稀释效应";坡位、坡向和梯田类型对土壤氮素也有一定的影响;随利用年限的增加,有机质、全氮和速效氮含量先增后降,开始衰退的年限在19 a以上.     

渭北旱塬麟游县种植业发展问题分析

根据渭北旱塬区麟游县的自然资源特点,在深入分析麟游县种植业现状的基础上,提出了麟游县种植业的发展对策:优化种植结构,发挥区域优势;退耕还林还草,改善生态环境;建立持续发展的种植业三元结构;改善种植业基本生产条件;完善社会化服务体系,促进种植业持续稳定发展。     

渭北旱塬不同降水年型冬小麦施肥技术的研究

渭北旱塬合阳旱棚冬小麦微区试验结果,分析了不同降水年型不同施肥技术的冬小麦增产效应,肥料利用率和冬小麦生育期土壤供氮状况。结果表明歉水年型下施肥技术为７月中旬一次深施,平水年型下施肥技术在８月中旬一次深施,丰水年型下施肥技术为９月中旬一次深施,施肥深度均为１５ｃｍ。同时播前播时一次施肥可满足冬小麦强度营养期的需要,而分闪施肥则难以满足。     

渭北旱塬不同耕作措施对土壤养分分布及作物产量的影响

基于8年(2007—2015)定位试验,在小麦-玉米轮作下研究了免耕-深松(NS)、深松-翻耕(SC)、翻耕-免耕(CN)和连年免耕(NN)、深松(SS)、翻耕(CC)等轮耕措施对土壤养分分布及作物产量的影响。结果表明:深松处理(连年深松、免耕-深松)使表层(0~10 cm)土壤与底层(10~20、20~35、35~50 cm)土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾等养分含量差异更大,翻耕或免耕的相对差异较小;在0~50 cm的土层中,硝态氮含量在20~35 cm土层相对较高,且以翻耕(CC)处理的含量最高;铵态氮含量在10~20 cm土层相对较高,以免耕-深松(NS)处理的含量最高;连年深松(SS)处理使土壤全钾表层含量较高。免耕-深松(NS)措施在6种耕作措施中小麦和玉米产量均为最高,显著高于翻耕(CC)、免耕(NN)措施。     

地膜-秸秆双重覆盖模式下果园土壤养分含量研究

为了研究地膜-秸秆双重覆盖模式对渭北旱塬果园土壤养分含量的影响,对5个不同处理(地膜压玉米秆双重覆盖、地膜压短麦秆双重覆盖、长麦秆压地膜双重覆盖、地膜压长麦秆双重覆盖和无覆盖清耕对照)下果园0~100 cm土层深度范围内的土壤养分含量进行测定,并统计了苹果产量。结果表明:地膜-秸秆双重覆盖模式能显著提高果园土壤养分平均含量,并提升养分有效性;其中地膜压短麦秆双重覆盖处理综合效果最佳,土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量均显著高于无覆盖对照(P0.05),提高比例分别为29.72%、8.82%、19.35%、51.87%、22.66%;碱解氮含量提高比例高于全氮,说明该模式能够提高氮肥有效性。与无覆盖对照相比,地膜-秸秆双重覆盖模式对土壤剖面养分垂直变异影响不明显,均呈现出随深度增加先降低后缓慢递增的趋势。从提高土壤养分含量和提升其养分有效性的角度出发,利用地膜压短麦秆双重覆盖模式进行果园土壤管理可以成为实现渭北旱塬果园高产、优产、稳产的有效途径之一。     

渭北旱塬沟壑区苹果节水灌溉制度分析

为了探讨渭北旱塬沟壑区盛果期苹果不同水文年的节水灌溉制度,选取洛川县为代表性区域,利用该县近56年的月气象资料,基于水量平衡原理,分析了陕西省两个不同成熟期的苹果品种(中熟嘎拉、晚熟富士)在不同节水灌溉模式下(管灌、滴灌)各水文年的充分与非充分灌溉制度。结果表明:1不同成熟期苹果各水文年均应补灌,补灌时间和灌水量主要集中在新梢旺长期和果实膨大期。2中熟品种充分灌溉在湿润年、平水年、干旱年、特旱年的灌水次数分别为2、3、3、4次,相应灌溉定额滴灌为60、85、120、165 mm,管灌为90、130、180、245 mm;非充分灌溉各水文年的灌水次数为1、2、3、4次,相应灌溉定额滴灌为45、70、110、150 mm,管灌为65、110、170、220mm。3晚熟品种充分灌溉在相应水文年的灌水次数分别为2、3、4、4次,相应灌溉定额滴灌为65、90、125、160 mm,管灌为95、140、195、240 mm;非充分灌溉各水文年的灌水次数为2、3、3、4次,相应滴灌灌溉定额为55、75、120、150mm,管灌灌溉定额为85、125、175、220 mm。     

渭北旱塬苹果园不同施肥处理N2O排放特征

通过研究苹果园生态条件下减施化学氮肥与有机无机配施N₂O排放规律,为准确估算渭北旱塬区域N₂O排放提供数据支撑。采用静态箱-气相色谱法对渭北旱塬苹果园不同施肥制度下(2017年10月—2018年10月)N₂O排放通量进行田间监测。结果表明:苹果膨大期是渭北旱塬苹果园N₂O排放的主要时期;各施肥处理N₂O年累积排放总量在1.14～4.46 kg·hm^-2之间,与常规施肥处理相比,优化减氮和有机无机配施处理N₂O排放总量分别降低了43.3%、42.6%;常规高氮、优化减氮与有机无机配施处理年排放系数分别为0.27%、0.22%、0.22%;温度是限制苹果成熟期和膨大期土壤N₂O排放的决定因子;施肥后,随着时间的推移,底物浓度不足将逐渐成为限制N₂O排放的重要因子。因此,有机无机配施作为苹果园推荐施肥模式的同时能够显著降低N₂O排放,并且降雨前施肥可以降低N₂     

渭北旱原优势农产品发展战略研究

在剖析渭北旱原自然资源和优势农产品发展背景的基础上,论述了加入WTO对该区优势农产品发展的影响,提出了大力发展优势农产品加工业、产业结构调整和升级、提高科技对优势农产品的贡献率、支持优势农产品质量安全体系建设、加快生态农业模式的推广普及等综合发展战略途径来增加区域优势农产品的国际竞争力和促进农民的增收。     

渭北旱地苹果园生草小气候效应研究

采用定位观测的方法,对渭北旱地苹果园生草气温、相对湿度等小气候因子进行了测定,同时以清耕果园为对照进行同步观测。结果表明,生草调节了苹果园近地层的大气温度、增加相对湿度,调节土壤温度;在牧草的不同发育阶段上述调节作用不同,且调节程度与草种的种类关系密切,旱地苹果园种植白三叶调节小气候效果优于种植黑麦草。     

干旱季节渭北果园土壤水分时空变化特征

针对渭北旱塬干旱季节主要发生在春季到夏初,制约苹果早期生长发育的客观实际,对渭北旱塬苹果园和农田从3月初到5月底,0～100 cm土壤含水量时空变化进行了研究。结果表明:冬春季渭北果园土壤含水量明显高于农田,进入春季随着果树萌发并进入生长旺盛季节,果园土壤水分消耗较小麦农田更为明显,在0～100cm果园土壤耗水量显著,其中5月份0～60 cm土壤水分消耗更加明显。而农田土壤水分消耗层主要在0～30 cm。相对于农田而言,冬春季渭北果园土壤表现出极为明显的保墒性,有助于缓解春旱的威胁;而春季到夏初则表现为极为显著的土壤耗水性,土壤干燥化趋势明显,5月初为果园土壤水分管理的关键时期。     

陕西苹果主产区果园土壤重金属含量水平及评价

对陕西16个苹果主产县的47个果园的土壤重金属含量进行了检测分析.结果表明,Cd、Cr、Cu、Pb、Hg、As 6种重金属均有检出,但均未超过无公害苹果产地环境技术条件标准的含量限值;依据绿色苹果产地土壤环境质量标准,除1个采样点土壤的As元素单因子污染指数为1.03外,其余各采样点土壤中各项重金属元素的单因子污染指数均小于1,47个土样的加权综合指数值小于0.56,均属于清洁级.As是今后苹果园土壤重金属监测和控制的重点.