保护性耕作对农田杂草群落组成及物种多样性的影响

以陇中黄土高原旱地连续7 a保护性耕作定位试验为基础,通过测定株数、盖度、鲜重等指标,计算了农田杂草群落的优势度、物种丰富度、香农威纳指数、辛普森指数、均匀性指数、相似性指数,并分析了不同耕作方式对农田杂草群落组成及物种多样性的影响,结果表明:传统耕作秸秆覆盖、免耕、免耕秸秆覆盖3种耕作方式下,豌豆、小麦田的藜科杂草发生较为普遍,灰绿藜(Chenopodium glaucum)、藜(Chenopodium album)、地肤(Kochia sco-paria)、猪毛菜(Salsola collin)的综合优势度达43.78,3种耕作方式下杂草群落物种多样性差异不显著(P<0.05).杂草群落之间种相似性系数的变化表明,传统耕作秸秆覆盖、免耕及免耕秸秆覆盖经过多年实施后,农田杂草群落开始逐步向较稳定的传统耕作杂草群落方向演替.     

保护性耕作下秋播期地下害虫的群落分布特点初步研究

2008年秋播期,在连续5年秸秆全量还田的免耕、旋耕、耙耕、深松和常规耕作试验地中,调查和研究了地下害虫总密度、优势害虫种类等群落分布特点。调查共记录主要地下害虫种类5种,无论秸秆还田与否,金针虫和蛴螬均为各耕作方式下的优势地下害虫（相对密度〉10％）。但秸秆全量还田以蛴螬为主,无秸秆还田以金针虫为主,其它地下害虫的相对密度超过10％的只有深松秸秆还田。秸秆全量还田后,免耕、耙耕和深松等耕作措施导致田间地下害虫群落的物种丰富度及均匀度均较高。总体来看,耕作方式对秋播期地下害虫群落组成有一定影响。     

不同覆盖方式对陕西关中地区冬小麦田杂草群落的影响

为明确不同覆盖方式对陕西关中地区冬小麦田杂草群落的影响,通过连续3a定点覆盖试验,研究麦田杂草的种类、密度、重要值及生物多样性。PermANOVA结果表明,拔节期与成熟期、透明膜与黑膜及9种覆盖处理间的杂草群落均存在显著差异。群落调查结果表明,泽漆是整个生育期内所有处理的优势种,猪殃殃和荠菜主要出现在拔节期,灰绿藜和香附子主要出现在拔节期后。黑色全膜平作处理在整个生育期内杂草总密度最低,杂草种类较少,拔节期除草后的物种丰富度、香农指数和Pielou均匀度指数显著低于对照。因此,黑色全膜平作处理可有效控制麦田杂草种类,降低杂草的密度与生物多样性,可为陕西关中地区冬小麦田合理的耕作与覆盖提供参考。     

耕作和有机物料还田对黑土区坡耕地田间杂草群落和生物量的影响

农田管理对杂草群落变化影响是现代生态农业关注的热点问题,但耕作和有机物料还田作为最常见的农田管理方式对杂草群落和生物量的交互影响尚未探明.以黑龙江省海伦市一块连续3年施行不同耕作方式[免耕(NT)、旋耕(RT)、旋耕+深松(RTS)、翻耕(PT)、翻耕+深松(PTS)、深翻耕(DPT)]和不同有机物料还田方式[无物料还田(0)、秸秆还田(1)、牛粪还田(2)]的玉米轮作农田为研究样地,调查并比较了不同耕作与有机物料还田管理模式下农田春季杂草群落特征.研究发现,经过3年耕作配施有机物料还田,玉米地的田间杂草群落结构基本稳定,常见杂草有稗草、灰菜、节骨草、蓼吊子和鸭拓草,且这5种常见杂草占杂草群落总量的72.2％～81.9％,田间偶发杂草仅占杂草群落总量的18.1％～27.8％.但耕作配施有机物料还田后,玉米地常见杂草的出现频次和种类在不同的年际间有一定的差异,耕作方式明显影响稗草、灰菜和蓼吊子在杂草群落中的占比.无物料还田条件下,翻耕相较于免耕(NT),明显降低农田杂草的生物量;且这一降低效益随着翻耕措施的加强而加剧,即翻耕(PT)<翻耕+深松(PTS)<深翻耕(DPT).在秸秆还田的条件下,旋耕+深松(RTS)相较于免耕,在一定程度上增加了田间杂草的生物量;而在牛粪还田的条件下,旋耕(RT)及旋耕+深松(RTS)相较于免耕,显著地增加了田间杂草的生物量(P<0.05).在不同的耕作配施有机物料还田条件下,土壤的容重和含水量是造成杂草群落组成年际差异的主要农田环境因素.     

豆麦轮作下耕作方式对土壤理化性状及酶活性的影响

在大田豆麦轮作定位试验条件下,研究了翻耕、翻耕秸秆覆盖、旋耕、旋耕秸秆覆盖、免耕秸秆覆盖和深松秸秆覆盖对冬小麦麦田土壤有机质、速效磷、速效钾、全氮、容重、p H值、酶活性的影响。结果表明,秸秆覆盖处理能显著提高0~10 cm和10~20 cm土层有机质、全氮、速效磷、速效钾含量,不同耕作方式在各个土层呈现表层聚集现象;翻耕和旋耕速效钾含量和酶活性随着土层的加深呈现先升高后下降趋势,免耕秸秆覆盖和深松秸秆覆盖土壤养分和酶活性随着土层深度的增加呈逐渐下降趋势,且秸秆覆盖处理显著高于传统耕作不覆盖处理;翻耕和旋耕处理土壤容重和p H值显著高于深松秸秆覆盖处理;深松秸秆覆盖处理能显著提高土壤脲酶和碱性磷酸酶活性,相关分析表明,土壤养分与碱性磷酸酶、脲酶呈极显著相关关系,可作为评价土壤肥力的指标。综合试验结果可知,深松秸秆覆盖可作为旱作区适宜的耕作方式进行推广。     

不同耕作方式对河套灌区湿地春小麦田 杂草生物多样性的影响

田间杂草是农田生态系统的重要组成部分之一,直接或间接影响着农作物的生长发育。为明确不同耕作及秸秆还田方式对春小麦田杂草群落结构及作物生产的影响,设置免耕秸秆还田(no-till with residue retention,简称NT)、旋耕秸秆还田(rotary tillage with residue incorporation,简称RT)、翻耕秸秆还田(plow tillage with residue incorporation,简称PT)、翻耕秸秆不还田(plow tillage with residue removed,简称PT0)4种耕作处理对春小麦田杂草种类、密度、群落结构物种多样性以及春小麦产量进行研究分析。结果表明,河套灌区春小麦田杂草群落结构以野燕麦所占比例最大,平均占比达到80%;免耕处理各生育期杂草密度较翻耕处理显著提高54%～73%(P0.05),而PT与PT0处理之间杂草密度差异不显著。NT和RT处理春小麦田2017年杂草Shannon多样性指数分别达0.453、0.342,较PT处理分别提高29.1%、19.3%,而春小麦生物产量较翻耕处理减少22.7%、10.3%。内蒙古河套灌区湿地免耕及秸秆还田技术具有促进春小麦田多年生杂草增生的特征,而翻耕具有降低一年生杂草密度的特征;杂草多样性与作物高产性相悖演化。     

保护性耕作对黄绵土有机碳的影响

本文对定西地区黄绵土耕种了两年的保护性地和传统耕地进行比较。结果显示,保护性耕作不仅能够增加表土层有机碳含量。保护性耕作中的四种处理(传统耕作、传统耕作+秸秆覆盖、免耕、免耕+秸秆覆盖)对土壤有机碳的累积的分布,在0~5cm的图层有显著的差异性,在5~10cm的土层无显著的差异性。其中的免耕+秸秆覆盖处理影响最大,其次是传统耕作+秸秆覆盖和免耕,传统耕作最差。但在免耕+秸秆覆盖处理下,小麦—豌豆轮作所含的总有机碳与豌豆—小麦轮作所含的总有机碳相比,具有显著的差异性,而其他处理下,轮作次序对土壤中所含的总有机碳的含量无显著的差异性。     

1DF-210/300/380型复式少耕整地机

保护性耕作是相对于传统常规土壤耕作的新型旱地耕作法，是对农田实行免耕、少耕，尽可能减少土壤耕作次数，并利用作物秸秆和残茬覆盖地表，减少土壤风蚀、水蚀，提高土壤肥力和抗旱能力的一项先进农业耕作技术。保护性耕作是深松、免耕播种、控制杂草及秸秆残茬覆盖地表等技术的集成，     

不同耕作模式对土壤肥力和小麦产量的影响

采用一种小麦田保护性耕作模式(免耕覆盖)与两种传统耕作模式(深松覆盖、传统耕作)长期定位试验,对山东省济南市小麦玉米连作栽培模式小麦季的土壤水分和产量进行研究。结果表明:小麦全生育期,免耕覆盖处理的土壤含水量明显高于深松覆盖和传统耕作处理,传统耕作不覆盖土壤含水量最低;小麦田土壤养分,免耕覆盖栽培模式下土壤表层中有机质、全氮、速效氮、有效磷和速效钾含量均高于深松覆盖和传统耕作处理,与传统耕作差异显著;免耕覆盖处理的土壤酶活性,与传统耕作、深耕覆盖没有明显提高;小麦产量,免耕覆盖处理增产效果明显,比传统耕作和深耕覆盖分别增产14.63%和5.07%,与传统耕作相比差异显著。     

秸秆还田和不同耕作方式对稻麦轮作田土壤杂草种子库的影响

为了研究苏州和南通地区的稻麦轮作田不同耕作方式和秸秆还田条件下土壤杂草种子库特征,采用田间取样、温室诱萌法对主要杂草进行统计分析。结果表明:免耕、旋耕和翻耕处理下春季杂草中优势种均为牛繁缕,秋季杂草中优势种分别为异型莎草、水虱草和千金子;土壤杂草种子库密度依次为免耕>旋耕>翻耕,但翻耕处理春季杂草比例大于免耕处理。耕作方式显著影响杂草种子的垂直分布,免耕处理随着土壤深度加深杂草种子数呈明显下降趋势;旋耕处理0~5 cm土层杂草种子数量略多于6~10 cm土层,明显多于11~15 cm和16~20 cm土层;翻耕田中11~15 cm土层杂草种子数量最多,比例达37.21%。秸秆还田增加土壤杂草种子数量,免耕、旋耕、翻耕、深翻耕处理春季杂草种子库密度分别比对照增加了5.5%、6.2%、5.9%、4.2%,秋季杂草种子库密度增加了7.0%、6.6%、4.5%、3.3%。     

玉米保护性耕作栽培技术研究

<正>1玉米保护性耕作栽培的概念和应用优势1.1玉米保护性耕作栽培的概念玉米保护性耕作栽培技术的核心思想是保水保土、免耕少耕、防治土壤侵蚀，包含了免耕播种技术、秸秆残茬处理技术、深松技术、杂草控制技术等，在操作措施上融合了残茬覆盖、生物覆盖、作物轮作，可以加强对耕地的保护，解决土壤失墒严重、耕层变浅等问题，有利于提高玉米单产，降低玉米生产成本。在玉米保护性耕作栽培中，作物秸秆的残茬覆盖面积需要达到耕地总面积的30%，     

不同耕作方式对土壤水分、干物质积累 及玉米产量的影响

针对广西玉米主产区土壤耕层变浅、犁底层坚硬的问题,以当地习惯的耕作方式旋耕为对照,设置深松35 cm+免耕、深松35 cm+旋耕、深松25 cm+免耕、深松25 cm+旋耕和免耕6种不同耕作方式,分析不同处理对土壤水分、干物质积累及玉米生长发育的影响.结果表明:深松处理均能提高土壤含水量,其中以深35 cm+旋耕和35cm+免耕的保墒效果最佳;深松处理均增加了叶面积、根冠比;而深松处理的产量构成因素均较对照有不同程度的改善.在研究设定的6种耕作措施中,以深松35 cm+旋耕为最优组合.     

保护性耕作对冬小麦土壤理化性状及生理特性的影响

在永登县偏干旱区研究了保护性耕作对冬小麦土壤理化性质和生理特性的影响。结果表明,实施保护性耕作后,土壤容重和土壤温度明显改善,土壤含水率显著增加。冬小麦秸秆覆盖后深松处理的折合产量为 6 680.0 kg/hm2,较传统耕作增加736.7 kg/hm2,增产率12.4%;秸秆覆盖后免耕处理的折合产量6 533.3 kg/hm2,较传统耕作增产9.9%。两个处理均较传统耕作极显著增产。     

保护性耕作对西北旱区丛枝菌根真菌及土壤理化性质的影响

在渭北旱塬连续10 a“冬小麦-夏玉米”一年两熟的复种模式下,设置2 种保护性耕作处理：免耕和深松耕,并以翻耕作为常规耕作进行对照,研究不同耕作处理下丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizae ,AM）真菌生物量（真菌孢子数量、菌丝生长密度）、对玉米根系的侵染效果（包括根系侵染率、菌丝密度和丛枝丰度）和群落结构多样性（AlpHa多样性）,并将其与土壤的理化性质进行关联分析。结果表明,耕作处理对土壤的理化性质产生影响,粉粒含量：深松耕、免耕＞翻耕,pH：翻耕＞深松耕、免耕,有机碳和全氮含量：深松耕＞免耕＞翻耕,速效磷含量：翻耕＞深松耕＞免耕。免耕和深松耕处理的土壤AM真菌生物量、侵染效果均高于翻耕。关联分析结果表明,土壤pH、有机碳含量和速效磷含量与AM真菌生物量和侵染效果都存在显著相关。高通量测序结果表明,土壤AM真菌属的种类和分子种数量不同（免耕＞深松耕＞翻耕）,球囊霉属Glomus为优势种（99.34%）。OTU结果表明,深松耕处理的土壤AM真菌多样性显著高于翻耕。冗余分析结果表明,土壤有机碳含量、速效磷含量是导致不同耕作处理下土壤中AM真菌群落结构差异的主效土壤环境因子。     

一年一熟区春玉米保护性耕作操作规程

<正>春玉米的机械化保护性耕作体系有免耕碎秆覆盖体系、免耕倒秆覆盖体系和深松碎秆覆盖体系等。其工艺流程一般为:秋天收获摘玉米→秸秆粉碎或整秆覆盖→免耕或深松休闲→表土作业→免耕施肥播种→杂草控制→田间管理。1收获     

河西荒漠灌区籽用西瓜保护性耕作技术研究

在河西内陆荒漠灌区采用免耕秸秆覆盖、深松秸秆覆盖的保护性耕作技术对土壤风蚀量、水分效应和籽用西瓜的种植效益进行了研究。结果表明,采用免耕秸秆覆盖、深松＋秸秆覆盖保护性耕作技术比传统耕作的籽用西瓜苗期0～20cm土壤含水量提高12．3～41．3g／kg;土壤侵蚀量减少59．09％、49．94％;籽用西瓜产量增加27．6％、13．4％,经济效益提高48．4％、25．1％。     

不同耕作与秸秆处理模式对鲁西南潮褐土物理性状及玉米产量的影响

为评价两熟制条件下实施保护性耕作的可行性,探明鲁西南潮褐土合理耕层构建的最佳耕作方式,提高玉米产量,设置田间定位试验,研究免耕、常规旋耕、深松三种耕翻及不同秸秆处理方式组合对土壤物理性状及玉米产量形成的影响。结果表明:"深松+秸秆还田"耕作模式的松土保墒和玉米增产效果最好。与秸秆不还田处理下免耕和常规旋耕相比,秸秆还田条件下深松处理在20～30、30～40 cm土壤容重平均下降11.3%、10.6%和7.6%、8.0%,玉米全生育期的土壤含水量提高8.1%～10.3%,土壤田间持水量增加3.6%～6.1%。秸秆还田配合深松处理下玉米穗长、穗粒数、千粒重等产量构成因素均有不同程度的改善,产量较秸秆不还田下免耕处理增产13.6%。因此,"秸秆还田+深松"耕作模式可作为本地区构建合理耕层结构、充分挖掘耕层潜力、提高玉米产量的推广技术。     

大力推广保护性耕作促进农牧业持续发展

保护性耕作是一项完全不同于传统耕作的农业技术,是一项增产、节本、环保新技术。目前主要应用于干旱、半干旱地区玉米、小麦等农作物及牧草的种植,包括作物秸秆残茬覆盖地表、免耕施肥播种、深松、杂草控制和病虫害防治等内容,其核心是免耕播种。主要特征是不翻耕土壤,在秸秆及残茬覆盖地表进行免耕播种。配以深松和化学控制病虫草害。与传统的翻耕土壤、裸露休闲耕作相比。具有提高土壤蓄水保墒能力、减少水土流失、固土防尘、增加土壤有机质含量、降低生产成本、提高劳动生产率等作用。具有显著的经济效益和生态效益。     

关中一年两熟区不同耕作模式农田土壤及作物生物学效应的研究

【目的】探索适宜于陕西关中冬小麦-夏玉米一年两熟区采用的保护性耕作模式。【方法】以传统耕作模式为对照,对7种不同耕作模式下农田土壤水分、养分含量及小麦、玉米的生物学效应进行分析。【结果】在参试的各种土壤耕作模式中,夏玉米高留茬免耕播种优于低留茬免耕播种;小麦播种时采用的"冬小麦秸秆还田深松旋耕播种-夏玉米高留茬免耕播种"模式6最好,较传统耕作模式增产38.3%,纯收入增加42.7%;其次是"冬小麦深松旋耕播种-夏玉米高留茬免耕播种"模式3,较传统耕作模式增产20.6%,纯收入增加23.9%;免耕作业模式和旋耕作业模式,虽优于传统耕作模式,但效果均不理想。【结论】"冬小麦秸秆还田深松旋耕播种-夏玉米高留茬免耕播种"耕作模式可显著改善土壤水、肥、气、热环境条件,促进粮食高产稳产,适宜在关中地区推广。     

长期免耕覆膜栽培和氮水平对稻-油轮作田油菜季杂草群落多样性的影响

为探讨长期免耕覆膜栽培方式和不同施氮水平对稻-油轮作体系油菜季杂草群落多样性的影响,选取在四川丘陵区已连续10年进行水稻-油菜轮作的定位试验田,于2013年油菜成熟期,运用群落生态学方法研究3种耕作栽培方式(传统耕作栽培:水稻季和油菜季均翻耕+水稻季不覆膜处理;免耕不覆膜:水稻季油菜季均免耕+水稻季不覆膜处理;免耕覆膜:水稻季油菜季均免耕+水稻季覆膜处理)下3个施氮水平[0 kg/hm2(CK)、150 kg/hm2(N150)、225 kg/hm2(N225)]对稻油轮作制油菜季杂草群落的影响。试验田共记录到杂草16种,每种处理都出现的杂草有棒头草(Polypogon fugax Nees ex steud)、斑种草(Bothriospermum chinense Bunge)、毛茛(Ranunculus japonicus Thumb)和鼠鞠草(Gnaphalium affine D.Don),其中毛茛是长期稻油轮作下所有处理均包括的油菜季优势杂草,随着施氮水平的增加大巢菜(Vicia sativa L.)和短穗铁苋菜(Acalypha brachystachya Hornem)的田间优势逐渐减少,棒头草和斑种草的优势增加。结果表明:栽培方式和施氮水平能够改变长期稻—油轮作田油菜季杂草群落的组成、杂草总密度以及某些杂草在群落中的优势地位。杂草的物种数和总密度随施氮水平的提高而降低。相对于传统耕作栽培,免耕栽培下杂草物种数增加,且丰富了田间的优势杂草群组,而免耕栽培水稻季覆膜降低了油菜季杂草物种数和田间杂草总密度。