不同耕作方式对土壤水分及玉米生长发育的影响

针对辽宁省中北部地区土壤耕层变浅、犁地层变硬等问题,以当地传统的耕作方式秋季旋耕为对照,设置秋季旋耕后翻耕25 cm、秋季旋耕后深松30 cm、秋季旋耕后隔年深松30 cm 3种耕作方式,探讨不同耕作方式对土壤水分和玉米生长发育的影响。结果表明,翻耕或深松处理均有利于土壤含水量的提高,其中以秋季旋耕后深松30 cm和秋季旋耕后翻耕25 cm的保墒效果最佳;翻耕或深松处理均增加了根冠比和产量,提高了玉米叶片酶活性,延缓了玉米生育后期叶片的衰老,其中以秋季旋耕后翻耕25 cm效果最佳。秋季旋耕后翻耕25 cm的耕作方式较好。     

东北春玉米耕地合理耕层构造研究

通过对不同耕法所形成的耕层剖面研究,分析了不同耕法形成的耕层结构特点。根据对不同耕层构造模式的生态功能试验分析,提出了苗带紧行间松、松紧兼备型耕层模式的构建,该构造对土壤水、气调节具有良好效果,能充分满足春玉米生长对耕层土壤的生态需求。采用此种耕层构造,对于促进玉米的生长发育、产量的提高具有明显效果。     

不同耕作方式对土壤水分及玉米生长发育的影响

针对辽宁省中北部地区土壤耕层变浅、犁底层坚硬的问题,以当地习惯的耕作方式秋季旋耕为对照,设置苗期垄沟深松30 cm、秋季翻耕25 cm、秋季深松30 cm 3种耕作方式,分析各处理对土壤水分及玉米生长发育的影响。研究结果表明：翻耕或深松处理均提高土壤含水量,其中以秋季深松30 cm和秋季翻耕25 cm的保墒效果最佳;翻耕或深松处理均增加了叶面积、根冠比、百粒重、产量,降低了倒伏率和空秆率,其中以秋季翻耕25 cm效果最佳。在研究设定的3种耕作措施中,以秋季旋耕耙地的基础上再翻耕的耕作方式比较适宜。     

黑土不同耕层厚度对玉米根系形态空间分布及其产量的影响

在重建不同厚度黑土层的定位模拟试验区开展免耕玉米大豆轮作试验,设3个黑土耕层厚度(10、20和30 cm),探究不同耕层厚度对玉米生育期间的根系形态及其产量影响。研究表明,玉米产量对不同耕层厚度反应敏感,30 cm耕层厚度处理玉米产量最高,比20 cm和10 cm耕层厚度显著高12.5%和24.1%,且玉米根系分布对耕层厚度响应差异明显。30 cm耕层厚度显著影响玉米0～10 cm土层根重密度,对10～30 cm土层根重密度及不同土层根长密度和比根长影响不明显。     

东北黑土不同耕作方式对玉米苗情的影响

吉林中部旱作玉米地区,春旱和冷害是制约苗情的关键气候因素。2004年在吉林东部旱作玉米上,采取不同耕作方式的比较发现,深松的玉米株高和叶面积最大,而翻耕的玉米出苗率较高。地温最高的是翻耕处理,土壤含水量最高的是深松处理,土壤容重最小的是深松处理。与出苗相关性最高的指标是土壤容重,与株高和叶面积相关性最高的指标是土壤含水量,相关系数依次为-0.940,0.878和0.796。深松是有利于玉米出苗的耕作方式。     

基于玉米大豆轮作的黑土玉米农田酶活性对不同耕层厚度的响应

在重建不同厚度黑土层的定位模拟试验区开展免耕玉米大豆轮作试验,设置3个黑土耕层厚度,分别为10、20和30 cm,重点研究耕层厚度对玉米生育期内关键土壤酶活性的影响,分析乳熟期根际和非根际土壤的酶活性及其速效养分的差异。研究表明,不同生育期不同耕层厚度的玉米农田土壤脲酶活性变化差异不明显;土壤蔗糖酶活性变化差异显著;土壤磷酸酶活性在同一生长期不同耕层厚度差异明显,磷酸酶对耕层厚度的反应更为敏感。相同耕层厚度中不同土层深度间酶活性也有明显差异,0～10 cm土层的酶活性高于21～30 cm土层酶活性。乳熟期玉米根际土壤的脲酶、蔗糖酶、磷酸酶均在10 cm耕层厚度中活性最强。不同耕层厚度处理时,玉米农田土壤的根际土壤酶活性高于非根际土壤。30 cm耕层厚度速效氮含量根际土显著高于非根际土壤,有效磷含量无显著差异,根际土的速效钾含量均低于非根际土。     

不同耕层构造对土壤硬度和含水量的影响

在吉林省中部黑土区通过构造不同类型耕层,探讨不同耕层构造对土壤硬度和含水量的影响。结果表明,各处理土壤硬度0～20 cm波动较大,21～45 cm趋于平缓。各处理平均值比较,垄作苗紧行紧土壤最紧实,其次是平作苗紧行紧和传统耕作方式（P<0.05）。土壤含水量随土壤深度的增加呈先增加后降低的趋势,0～30 cm呈增加趋势变化,31～60 cm呈降低趋势。苗紧行松处理含水量在土壤各深度均高于传统耕法,处理间差异达到显著水平（P<0.05）。苗紧行松耕作有效降低土壤硬度,提高土壤含水量,土壤结构改善,耕层土壤水气协调。     

不同耕作方式对松嫩平原半干旱区玉米生长和产量的影响

耕作方式影响玉米的生长和产量。设置旋耕垄作(RT)、旋耕垄作深松(RTS)、免耕(NT)、免耕深松(NTS)、旋耕平作(FT)、旋耕平作深松(FTS)6个处理,分析不同耕作方式对玉米苗期根系生长、干物质积累、净光合速率和产量构成,研究不同耕作方式对半干旱区玉米生长和产量的影响。结果表明,免耕处理显著降低了玉米苗期根系的鲜重、干重和体积。旋耕垄作、旋耕平作和免耕结合深松处理干物质积累量较未深松处理增加3.17%～15.08%,旋耕平作结合深松处理提高了玉米有效穗数、玉米净光合速率,进一步提高玉米产量。     

不同耕作方式对玉米叶片冠层光合特性的影响

以郑单958为试验材料,在已经定位研究28年留茬深松(DT)、免耕(NT)、翻耕(PT)和传统耕法(CT)的基础上,探讨不同耕作方式对玉米叶片光合特性的影响。结果表明,不同耕作方式下玉米叶片的净光合速率(Pn)处理间存在差异,DT处理比NT、PT和CT分别高8.78%、25.50%和48.13%,NT处理比PT和CT分别高15.38%和16.00%,PT处理比CT高0.54%,DT和NT处理分别与CT差异达显著水平(p<0.05),其他处理间差异不显著(2010年);气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)处理间存在差异,差异不显著。     

耕作方式对三江平原玉米生长发育及水分利用影响

2018～2019年三江平原云山农场设置旋耕(RT)、隔行深松(GS)、深松(ST)、浅翻(CT)、深翻(SF)5种耕作方式,以旋耕(RT)为对照,研究不同耕作处理对玉米各生育期土壤水分变化、耗水量及产量和水分利用率的影响。结果表明,各耕作处理较旋耕处理相比能够改善土壤水分条件,受降雨量影响各耕作处理表现不同,2018年(生育期降雨量505.3 mm),隔行深松、深松、浅翻和深翻4种耕作处理蓄水量分别提高3.67、2.87、2.23、2.68 mm;2019年(生育期降雨量833.6 mm),深松处理土壤含水量和蓄水量最低,表现为浅翻>深翻>旋耕>隔行深松>深松。玉米干物质积累量和叶面积指数(LAI)呈“S”型曲线,各处理表现为深松>隔行深松>深翻>浅翻>旋耕,在大喇叭口期至灌浆期干物质积累量最大,深松处理平均比旋耕提前5 d到达干物质最快积累时间。4种耕作方式与旋耕相比均能改善耕层土壤水分状况,增加玉米干物质积累量和LAI,显著提高产量和水分利用率。     

耕层构建方式对土壤理化性状、玉米养分累积及根系形态的影响

以郑单958为试验材料,大田条件下设置T1（浅灭茬后直接播种）、T2（苗带深松后镇压）、T3（行间深松且苗带镇压）、T4（苗带行间全部深松）4种耕作方式,探明不同耕作方式对土壤理化性状、玉米根系空间分布、养分累积及产量的影响。结果表明,T2和T3处理的土壤三相比及土壤含水量均优于T1处理。与T1处理相比,T2和T3处理的根系总干重、总根长和总根表面积增幅分别为10.6%~55.7%、32.6%~43.6%、23.1%~38.9%,各土层间的根系分布更加合理化,提高了根系对土壤养分的吸收利用能力。T2和T3处理显著增加了子粒干重和子粒养分含量,增幅均在15.0%以上（P<0.05）。综上,苗带深松后镇压和行间深松且苗带镇压两种耕作方式均有利于玉米地上部生物量和养分的积累,可改善土壤结构,提高土壤含水量,增加土壤的液相和气相比例,进而促进玉米根系的生长发育及其对更深层次土壤养分的吸收。     

不同耕作方式对玉米田土壤物理性质及产量的影响

通过对土壤容重、总孔隙度、含水量、田间持水量及玉米产量的测定和分析,研究一次性施肥条件下深松-旋耕、深松-免耕、常规旋耕和免耕不同耕作方式对土壤物理性状及玉米产量的影响。结果表明,不同耕作方式对土壤容重和土壤含水量的影响效果为深松-旋耕深松-免耕常规旋耕免耕;对土壤持水量的影响效果为深松-免耕常规旋耕深松-旋耕免耕;对玉米产量的影响效果为深松-免耕免耕常规旋耕深松-旋耕,深松-免耕和免耕分别与深松旋耕和常规旋耕的产量差异达极显著水平,深松-免耕较常规旋耕增产15.68%,产量高达6 829.73 kg/hm2。     

不同耕作措施对土壤质构和玉米产量的影响

通过4年定位试验,研究不同耕作措施对黑钙土区耕地土壤结构和质量以及玉米产量的影响。结果表明,播种前,和常规旋耕(CK)相比,深松旋耕(DP)、秸秆覆盖还田+深松(DSM)和秸秆深翻还田(PS)使土壤容重降低5.22%～11.19%,孔隙度增加5.09%～11.45%;DP、DSM处理土壤含水率分别提高14.99%和18.58%;DSM处理下>5 mm的团粒量与CK差异不显著,DP和PS处理使>5 mm的团粒比例降低,2～1 mm、1～0.5 mm和0.5～0.25 mm团粒比例升高。收获期,DSM、PS和DP处理的有机质含量较CK分别增加3.92、3.03和2.47 g/kg,DSM、PS和DP处理均能提高各时期土壤全量和速效养分含量,最终使玉米增产3.2%、6.8%和1.3%。从综合效应来看,秸秆覆盖还田+深松是黑钙土区更为适宜的耕作措施。     

不同耕作方式对土壤物理性状及玉米产量的影响

通过对土壤容重、土壤坚实度、土壤含水量、土壤田间持水量及玉米产量的测定和分析,研究深松、常规旋耕、免耕不同耕作方式对土壤物理性状及玉米产量的影响。结果表明,不同耕作方式对土壤容重和土壤坚实度的影响效果为深松>常规旋耕>免耕。深松耕作能够打破犁底层,降低深层土壤紧实度。深松耕作后,0~35 cm耕层土壤容重较常规旋耕和免耕分别下降6.5%和8.8%,土壤紧实度分别下降25.6%和32.3%。深松可显著增强接纳灌溉和降水能力,扩大土壤水库容。在21~40、41~60、61~80 cm土层,深松处理土壤含水量比常规旋耕分别提高3.4%、4.5%、2.4%,比免耕分别提高5.6%、4.8%、2.4%。土壤耕层0~35 cm田间持水量,深松和免耕比常规施耕分别提高7.4%和8.1%。不同耕作方式生物产量和经济产量均以深松最高,常规旋耕次之,免耕最小;深松耕作较常规旋耕和免耕分别增产4.3%和5.7%,与免耕处理间差异显著。     

不同耕作方式对松嫩平原半干旱区玉米土壤生物特性影响

为探究不同耕作方式对松嫩平原半干旱区玉米土壤环境的影响,设置旋耕垄作(CK)、旋耕垄作深松、免耕、免耕深松、旋耕平作和旋耕平作深松6种耕作方式,研究不同耕作方式对土壤细菌、土壤真菌、土壤放线菌、土壤动物和土壤动物群落组成的影响。结果表明,免耕和免耕深松处理能够显著提高土壤细菌、真菌和放线菌数量,提高幅度分别为18.57%～31.01%、27.99%～48.76和12.32%～21.95%。免耕和免耕深松处理显著提高了0～30 cm土壤微生物量碳和微生物量氮含量,提高幅度分别为8.33%～16.55%和9.70%～19.89%。平作深松处理土壤动物捕获量最高,免耕和免耕深松处理Shannon-wiener指数最高,表明免耕更有利于农田生态系统土壤生物的生存环境的维护。     

不同耕作处理对土壤酶活性的影响

通过田间定位试验,研究吉林省西部半干旱区不同耕作处理(常规垄作、平作留茬免耕、平作灭茬覆盖)对土壤酶活性的影响。结果表明,平作灭茬覆盖对播种前表层土土壤酶(脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶)活性的影响较大,这与平作灭茬覆盖处理下秸秆覆盖对土壤温度的影响有关;平作留茬免耕和平作灭茬覆盖对玉米生育期间土壤脲酶和过氧化氢酶的影响较大,对土壤磷酸酶活性影响较小;平作留茬免耕对收获后土壤中过氧化氢酶及脲酶活性影响较大。在垂直方向上,随着土壤深度的增加,土壤脲酶和过氧化氢酶的活性都表现为先升高后下降的趋势,土壤磷酸酶活性无规律。     

不同耕作方式对土壤环境及玉米产量与效益的影响

通过免耕(MF)、传统旋耕(CK)、深松+旋耕(SS)和深松深施肥+旋耕(SF)4种耕作处理方法,对比研究不同耕作方式对土壤环境、玉米根系分布、产量及经济效益的影响.结果表明,SS处理较CK和MF处理能够降低土壤紧实度,在0～40 cm 土层,土壤紧实度由9 948.1kPa降低到909.8 kPa,土壤容重从2.31...