耕作及残余物管理对土壤冰冻形成的影响

在哥伦比亚盆地和俄勒冈及华盛顿高原区,冰冻土壤是促使强土壤侵蚀的主要因素。在地面无雪时经常出现冬天最冷温度。在缺少雪覆盖情况下,地面作物残余物能隔离土壤热,减轻土壤冰冻的发生率和严重性。我们在东北部俄勒冈州,进行了四个冬天土壤冰冻的测量。残余物及耕作处理包括:持续留茬地、秋耕、秋凿、稻草覆盖和冬小麦。持续留茬地比裸露地始终平均减少冰冻侵入土壤深度35％。秋耕或凿地留茬地二者间冰冻侵入土壤深度几乎没有差别。在晴天和温暖气温出现且变成解冻天气时,裸露表面处理的热量流动比持续留茬地处理大40％。即使裸露处理土壤冰冻侵入较深,但是裸露地和留茬地处理同时解冻。相反,在低气温和多云下的解冻天气时,持续留茬地处理土壤解冻比裸露地面处理土壤解冻早四天。在解冻土壤上,这些情况与充满水分的气旋风暴的推进有联系。而这种气旋风暴能引起降雨及随之而来的侵蚀。     

作物间作系统下土壤有机质对土壤侵蚀的敏感性

在土豆种植系统中土壤侵蚀造成的土壤有机质(SOM)损失较低,但随着时间的积累土壤侵蚀可能导致严重的土壤退化。2014—2015年雨季,在肯尼亚卡比特进行了一项实地研究,以确定沉积物颗粒分布对土壤有机质损失的影响,并评估土豆-豆科作物间作系统中最易受土壤侵蚀的土壤有机质组分。本次试验区域包括裸地、纯土豆种植区、土豆-豌豆种植区、土豆-菜豆种植区和土豆-扁豆种植区。采用筛分与比重法将沉积物分离出为53~250μm和小于53μm的团聚体,同时将土壤有机质分离成密度为1.65~1.85g/cm^3的颗粒有机质和2.60g/cm^3的矿物有机质。土壤流失量和流失的土壤有机质含量在不同耕作制度下差异明显,其中纯土豆种植区最高,土豆-扁豆种植区最低。扁豆属藤类植物,有效地确保了地面覆盖的连续性,保护了有机物免受土壤侵蚀,从而证明了豆类覆盖作物在土豆种植系统中对土壤的保护作用。     

秸秆和作物覆盖对土壤流失的影响

人们普遍认为,由于地面上的作物覆盖和秸秆覆盖减小了雨滴对土壤的打击力,又减少了暴雨径流,因而是影响土壤侵蚀的主要因素.本试验对这两个变量如何影响细沟侵蚀作了研究.     

覆盖作物对土壤水的影响

覆盖作物有助于防治土壤侵蚀 ,阻止土壤养分淋溶 ,固定大气中的氮 ,改善土壤状况和保护幼苗。但是它也会耗用土壤水 ,因此而影响下茬作物的土壤水状况。这种土壤水的耗用 ,在降雨充足的地方 ,也许不会引起下茬作物水短缺 ,但在半干旱地区会导致减产。当覆盖作物是用来增加入渗和减少蒸发、或是排除湿地中过多水分以使下茬作物及时成苗时 ,它的影响是积极的。而当覆盖作物限制了下茬作物土壤水分或恶化了湿地状况时 ,它的影响是消极的。覆盖作物更适合于降雨较可靠的湿润、半湿润地区而非降雨有限的半干旱地区。没有利用覆盖作物的地方 ,利用保土耕作有助于保持土壤水分和弥补许多失去的覆盖作物的作用。     

土壤侵蚀对作物产量的影响

<正>1 研究材料与方法选择代表加拿大亚伯达地区土壤特点的6个试验样地(5个旱地、1个水浇地),样地的基本情况见表1.各样地原作物种类:LD和TB是小麦休闲;LI是禾     

作物残余物留量及气候对免耕土壤碳的影响

作物残余物不但是很好的饲料和生物能源,其覆盖于地表还能防止土壤侵蚀,增加土壤中作物所需养分,减少地表径流。美国土壤学家K.N.Potter等在墨西哥州中部的6个试验区做了多年的作物残余物留量对免耕土壤有机碳含量影响的研究,试区年均气温为16~27℃,年均降雨量618~1099 mm。处理包括常规犁耕和免耕,免耕处理使地表的作物残余物分别为100%、66%、33%、0%。试验结果表明:免耕并保留作物残余物于地表的处理,土壤有机碳含量高于残余物翻入地下的,100%的作物残茬保留并免耕可以提高或保持土壤有机碳水平。年均温<20℃的较冷凉地区,作物残余物能提高土壤碳含量,但年均温超过20℃的地区,则对土壤碳含量影响不显著。     

试论防蚀有效植被的基本特征——贴地面覆盖

通过直观分析和群落结构要素分析 ,概括得出贴地面覆盖是防蚀有效植被的基本本质特征 ,促进贴地面覆盖的发育是植被保持水土的关键。此认识有助于建造和经营以水土保持为目标的有效林草植被     

覆盖作物－玉米间作对土壤碳氮含量及相关酶活性的影响

  目的  针对东北地区常规农业重用轻养以及玉米连作导致土壤养分不均衡、土壤健康下降等问题,开展覆盖作物－玉米间作对土壤碳氮含量及相关酶活性的影响研究,以期为东北地区保护性利用模式的扩展提供科学依据。  方法  在覆盖作物－玉米间作种植模式下,探讨紫花苜蓿、毛苕子和黑麦草三种覆盖作物对土壤碳氮及酶活性的影响。  结果  不同种植模式和覆盖作物类型显著影响了覆盖作物－玉米间作系统的土壤氮含量及相关酶活性,土壤有机碳含量仅在不同种植模式间有显著差异。在拔节期,与玉米单作相比,紫花苜蓿－玉米间作可以显著增加土壤速效氮含量,其硝态氮和铵态氮含量分别增加了14.94 mg kg?1和2.07 mg kg?1,并且参与氮转化的亮氨酸氨基肽酶活性提高17.9 nmol g?1 h?1。与其他覆盖作物相比,单作毛苕子可以显著提高土壤乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶的活性。毛苕子间作系统的过氧化氢酶和多酚氧化酶活性显著高于黑麦草间作系统,二者分别提高了12.65%和66.94%。在成熟期,玉米单作和间作的土壤有机碳和全氮含量显著高于覆盖作物单作,土壤碳氮水解酶和氧化酶活性均无显著差异。冗余分析表明,土壤铵态氮含量是影响土壤酶活性的关键环境因子。  结论  玉米与豆科覆盖作物的种植增加了间作玉米土壤速效氮的含量,提高了氮转化相关酶的活性,增强了土壤氮素转化潜能及可利用性。研究区适宜选取紫花苜蓿和毛苕子作为覆盖作物种植。     

基于侵蚀条件下的作物生产力模型研究

土壤侵蚀是影响农业作物生产力发挥的重要制约因素。首先对土壤侵蚀与生产力的关系以及作物模型作了一个简单概述，然后从作物生产力的角度对目前4种基于土壤侵蚀条件下的作物生产力模型进行了评述，并认为只有建立能够将土壤侵蚀模型和生产力模型有机结合为一体的作物生产力模型，才能使得所建立的模型能够有效地预测土壤侵蚀条件下的作物生产力。     

覆盖作物对半干旱地区土壤含水量的影响

覆盖作物是减少杂草危害、土壤侵蚀、提高土壤有机碳和氮水平的有效方法。此项技术在半干旱无灌溉条件的土地应用较少,主要原因是覆盖作物与经济作物的水分竞争。通过3 a的覆盖作物对土壤含水量、出苗率和生物量的试验研究表明：在降雨量较低年份覆盖作物会导致严重的土壤水分缺乏和经济作物减产。休耕期长短、降雨量、种植密度及覆盖作物终止生长方式是影响经济作物产量的主要因子。     

前茬冬季覆盖作物对稻田土壤的生物特征影响

通过对我国南方稻区不同冬季覆盖作物前茬对稻田主要微生物类群数量和主要土壤化学性状的变化进行研究,结果表明：冬季紫云英和黑麦草覆盖在翌年水稻田翻耕前土壤好气细菌、真菌、放线菌数量均比冬闲田高,其中好气性细菌数量差异最显著,分别是冬闲田的94.29%和25.71%;在水稻整个生长过程土壤细菌、真菌和放线菌均呈现移栽后前期迅速增加,然后随着水稻的生长发育逐渐下降,到早稻成熟期有渐渐回升,晚稻收获时又迅速下降的趋势,并且不同时期微生物数量冬季紫云英和黑麦草区均比冬闲田要高。土壤微生物活度在水稻生长过程呈增加的趋势,前茬冬季覆盖作物区明显高于冬闲田。另外土壤微生物活度与土壤有机碳含量存在显著的相关性（r^2=0.887,P〈0.05）。冬季种植覆盖作物对稻田土壤微生物有很强的改善作用,促进了土壤养分利用。     

作物残茬量的测定技术

<正>在北美的农业中已经建立了水土保持耕作制度,大部分耕作制度包括利用地面上的前期作物残茬来保护土壤兔受风力和水力侵蚀.作物残茬量是指单位面积上的残茬干物质重.残茬覆盖度与土壤侵蚀的关系极为密切.     

土壤有机质对坡耕地土壤侵蚀及作物产量的影响

土壤有机质是形成土壤结构的重要因素.采取定位试验的结果表明,在10°～12°的黄土坡耕地上每公顷施厩肥30000、45000、75000kg,年径流量比对照区分别减少13.3%、20.5%、34%,年泥沙流失量分别减少32.3%、33.7%、35.4%,其减少率随施肥量的增加而提高;第4年各施肥水平下的耕层土壤有机质增加量分别为69.7%、65.0%和140.1%;一种作物在一年中的产量随施肥量的增加而增加,3种施肥水平可分别增产26.7%、25.5%和43.3%.在10°左右的坡耕地上,每年施入一定数量的有机肥,使土壤有机质增加,土壤结构得到改善,并达到减少水土流失、提高作物产量的目的.     

覆盖作物翻压对华北平原春玉米产量和土壤养分的影响

冬季覆盖作物-春玉米种植模式是减缓华北平原冬小麦减少导致的耕地裸露及其环境影响的新型农业生产方式,但其翻压后对华北平原下一季春玉米生长季作物产量和土壤养分及微生物学性质的影响研究鲜见。本研究以华北平原冬闲田-玉米(WFM)为对照,设置毛叶苕子-玉米(VrM)、二月兰-玉米(OvM)以及冬油菜-玉米(BcM)3个覆盖作物处理,通过盆栽试验研究了冬季种植覆盖作物翻压对玉米生长季土壤理化性质、微生物量和玉米生长特性的影响。结果表明:(1)翻压覆盖作物显著提高了玉米产量以及作物养分吸收量。与WFM处理相比,OvM处理秸秆产量和籽粒产量提高幅度最大,分别为33.3%和35.5%(P0.05);BcM处理地上部氮、磷、钾和地下部磷素吸收量显著提高(P0.05),分别为30.7%、74.7%、57.6%和171.4%。(2)翻压覆盖作物能显著提高0～10和10～20 cm土层有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮和全钾含量(P0.05)。此外,翻压覆盖作物能显著降低玉米幼苗期土壤NH_4~+-N和NO_3~--N含量(P0.05),范围为0.50～3.52和21.40～33.13mg·kg~(-1)。(3)在玉米的不同生育期,覆盖作物翻压处理的SMBC、SMBN和SMBP均显著高于冬闲处理(P0.05)。综合翻压覆盖作物对华北平原玉米产量及土壤理化性质和微生物量含量的影响,华北平原冬油菜-玉米和二月兰-玉米轮作模式效果较好。     

辽宁坡耕地土壤侵蚀的定量研究

在辽宁东部山区和西部丘陵区选择了5个有代表性的县区，进行降雨、坡度、雨前土壤含水量和作物覆盖4因子影响下的坡耕地土壤侵蚀模拟试验，并建立了辽东山区和辽西丘陵区坡耕地的土壤侵蚀方程。辽东山区坡耕地的土壤侵蚀方程为：y=0．63R 6．600 1000．92W-282．61C 0．05Rθ 6．16RW-42．19；辽西丘陵区坡耕地土壤侵蚀方程为：y=8．01R 51．82θ 3468．31W-948．20C-258．52。方程式的建立为辽宁各地土壤侵蚀量的确定和预测预报提供了可靠而实用的方法。     

有机肥料对土壤及作物作用的研究进展

有机肥料是我国重要的肥料资源,它在改善土壤理化性质、增强土壤肥力、改善作物品质及提高作物产量和品质等方面都具有极为重要的作用。本文分析我国有机肥利用的现状和发展前景,重点阐述了有机肥料对土壤的改良作用及对作物产量和品质的影响。