秸秆还田方式对水稻田土壤理化性质及水稻产量的影响

为了综合评价不同秸秆还田方式对低产水稻田土壤性质及水稻产量的影响,研究了秸秆原料生物炭+化肥、发酵床秸秆垫料有机肥和秸秆+猪粪有机肥施用后土壤养分、有机质、易氧化有机碳及水稻生长和产量的变化。与不施肥对照相比,不同秸秆还田方式下土壤中速效养分含量均有不同程度增加,但差异均不明显。秸秆生物炭+化肥有利于水稻稳产高产,产量高达7.86 t/hm~2,比单施化肥和不施肥对照分别增加9.78%和62.4%;秸秆生物炭施用有利于水稻分蘖期与拔节期生长和吸收养分,发酵床秸秆垫料有机肥和猪粪秸秆有机肥两种处理的水稻产量及生物量均显著低于单施化肥处理。表明不同秸秆还田方式对水稻田土壤理化性质及产量有着不同的影响,其中施用秸秆生物炭能提高土壤肥力并显著提高水稻产量。短期来看,不配施化肥而单施发酵床秸秆垫料有机肥或秸秆猪粪有机肥对水稻生长不利,长期效果有待观察。     

长期秸秆还田和施用有机肥对连作棉田土壤化学性质及微生物数量的影响

为探究棉花秸秆还田和施用有机肥对连作棉田土壤化学性质和微生物数量的影响,采用长期定位试验的方法,设置了氮磷化肥+秸秆清茬(NP)、氮磷化肥+秸秆还田(NPS)、氮磷化肥+有机肥(NPM)及氮磷化肥+秸秆还田+有机肥(NPSM)等4个处理,对不同处理在棉花不同生育期对土壤的化学性质和微生物数量的影响,并对两者之间的关系进行了探究。结果表明: 棉花秸秆还田和施用有机肥均可降低土壤pH,其中NPSM 相比NP在各生育期分别显著降低了3.41%、1.86%、3.19%、2.60%;棉花秸秆还田和施用有机肥均可提高土壤的养分含量,其中NPSM比 NP在各生育期对土壤中碱解氮含量显著增加140.63%~229.17%,速效钾含量显著增加35.86%~60.54%,有效磷含量显著增加146.92%~483.34%,有机质含量显著增加28.06%~63.07%。秸秆还田和施用有机肥均可增加土壤细菌、真菌、放线菌、固氮菌和氨化细菌的数量,NPSM相比NP明显增加了土壤中细菌、真菌、放线菌、氨化细菌和固氮菌的数量,其中细菌的数量在不同时期增加了119.28%~177.21%;真菌数量增加了156.64%~233.42%;放线菌数量增加了107.40%~158.66%;固氮菌数量增加了95.23%~155.53%;氨化细菌数量增加了279.39%~357.29%,均达到显著性差异水平(P<0.05)。因此,秸秆还田配施有机肥后可显著改善土壤性质,增加土壤养分含量及微生物数量,从而达到优化土壤结构、提升土壤肥力的目的。     

棉秆炭化还田对棉花生长及土壤理化特性的影响

【目的】研究西北连作棉田秸秆炭化还田对棉花生长和土壤性质的影响,提炼适宜的秸秆还田技术,为西北棉花秸秆还田提供技术支撑。【方法】试验设置为田间试验,6个处理,分别为:1、秸秆移除(CK);2、秸秆还田(S);3、有机肥还田(M);4、炭化还田(1.5Bc);5、有机肥+棉秆炭(MBc);6、炭化还田(3.0Bc)。在棉花生长后期测定棉花的生长指标、生物量、产量,并采集土样,分析相关指标。【结果】与秸秆移除(CK)相比, 棉花植株的株高、茎粗、叶长和叶宽均以有机肥还田及其与炭化还田的配合施用最大,分别增加了8.89%、11.86%、11.82%、11.39%。产量则以有机肥还田、有机肥还田与炭化还田的结合两个处理对产量的提高幅度最大, 分别为43.06%、37.01%,其次是1.5Bc和3.0Bc两个处理,均显著增加了棉花产量,分别达到了18.15%、30.25%;地上部干物质积累以3.0 t炭化还田处理提高幅度最大, 达到了34.94%,地下部以秸秆直接粉碎还田提高幅度最大,为62.92%;土壤性质则以3.0tBc处理对土壤饱和含水量和田间持水量的增加幅度以及对土壤容重的降低幅度最大, 分别达到了11.03%、10.02%、4.77%。【结论】有机肥还田、炭化还田及其配施能够有效的促进棉花生长,增加棉花干物质积累,提高产量,改善土壤性质。     

秸秆还田及施用有机肥对寒区土壤化学性质及玉米产量的影响

通过小区试验,研究了化肥减量施用条件下秸秆还田及施用有机肥对土壤化学性质、化肥料利用率及玉米产量的影响。结果表明,减少化肥施用量降低了玉米生育期土壤中速效磷及速效钾含量;秸秆还田和施用有机肥缓解了由于化肥施用引起的土壤pH值下降。不同程度的补充了土壤有机质,补充了化肥减量施用造成的土壤氮缺失;在化肥减量施用的条件下,秸秆还田及施用有机肥,提高了玉米穗长、穗直径及行粒数,因此降低了化肥减量施用引起的减产幅度;化肥减量施用提高了化肥的农学效率,其中化肥减量49%,并施用有机肥使化肥农学效率提高了17.7kg/kg,提高幅度高达95%。总之,在化肥减量施用35%和49%的条件下,秸秆还田和施用有机肥有效的改善了土壤化学性状,创造了利于作物生长的环境,降低了减施化肥引起的玉米减产幅度。本文结果可为研究化肥减量施用的幅度、减施化肥的元素种类及营养补偿措施的选择提供借鉴。     

水分与玉米秸秆还田对小麦根系生长和水分利用效率的影响

【目的】通过两年的防雨棚微区控水试验,探索秸秆还田和水分调控对小麦根系生长、产量及水分利用效率的影响,为提高秸秆还田效果及推广应用秸秆还田技术提供参考。【方法】试验设玉米秸秆粉碎翻压还田（RS）和秸秆不还田（CK）处理;3种土壤水分处理,分别为田间持水量的50%—55%（干旱处理,D）、60%—65%（轻旱处理,SD）和70%—75%（适宜水分处理,N）。测量土壤水分含量、根干重、根干重密度、根系活力、籽粒产量和水分利用效率等指标。【结果】干旱条件下小麦成熟期的次生根数显著降低,与轻旱和适宜水分处理相比,不同生育时期小麦根系活力均显著降低,0—25 cm土层中的根干重密度在不同的生育时期也基本表现为降低趋势,产量下降幅度分别为4.34%—38.30%和14.30%—36.63%,但土壤贮水消耗量分别显著增加7.92%—25.56%和31.34%—90.72%,水分利用效率分别显著增加12.69%—30.09%和11.83%—32.88%。干旱条件下,与CK处理相比,RS处理在返青期和成熟期的单株次生根数分别提高了17.17%—29.41%和5.60%—27.86%,不同生育时期0—25 cm土层中根干重密度降低,花后根系活力及25—50 cm土层中根干重密度的下降幅度增大,产量和水分利用效率分别显著降低了15.02%—19.52%和7.51%—14.56%。轻旱和适宜水分条件下,与CK处理相比,RS处理提高了不同生育时期的单株次生根数,减缓了小麦花后的根系活力及25—50 cm土层中的根干重密度下降幅度,并且增加土壤贮水消耗量,降低灌溉量及总耗水量,除2013—2014年小麦生长季适宜水分条件下不同还田方式间产量和水分利用效率差异未达显著水平外,秸秆还田处理的产量和水分利用效率分别显著提高了6.09%—9.18%和6.77%—11.13%。另外,秸秆还田方式与水分调控的交互作用显著影响小麦产量和水分利用效率。【结论】在较好的土壤水分条件下（轻旱和适宜水分）,秸秆还田对小麦根系生长具有正效应,有利于延缓根系衰老,增加土壤贮水消耗量、产量及水分利用效率,减少灌溉量;而在土壤水分条件较差时进行秸秆还田,小麦产量和水分利用效率显著降低。     

盐碱地秸秆还田对水稻生长及产量的影响

笔者通过实施盐碱地水稻秸秆还田及腐殖酸施用,来比较各处理对水稻生长和产量的影响。结果表明,盐碱地秸秆还田降低土壤含盐量46.9%,提高每丛水稻分蘖1.2个。盐碱地秸秆还田的同时,施用硝基腐殖酸可明显降低水稻生长期的含盐量,含盐量较对照下降51.5%,增加水稻分蘖5.1个,提高水稻产量18.8%。由此可知,盐碱地秸秆还田及施用硝基腐殖酸可减低土壤含盐量和促进水稻生长,提高水稻产量。     

不同改良措施对靖远县盐碱地土壤微生物菌群的影响

在靖远县盐碱地土壤上研究了不同改良措施对土壤微生物数量的影响。结果表明,秸秆还田、盐碱地调节剂、生物有机肥、微生物菌剂均能够有效地增加土壤微生物数量和总碳源利用率。在0～20 cm土层,随玉米生长期推移,生物有机肥(2 400 kg/hm~2基施)对细菌和放线菌数量影响较大,秸秆还田(玉米秸秆15 000 kg/hm~2还田)对真菌数量影响最显著;在20～40 cm土层,生物有机肥对细菌影响最大,秸秆还田对真菌影响最大。不同土层细菌、真菌和放线菌数量均随玉米生育期推移而降低。0～20 cm土壤微生物培养7 d后对总碳源利用由大到小为秸秆还田、生物有机肥、常规施肥、微生物菌剂、盐碱地调节剂、不施肥,AWCD值介于0.22～1.28;20～40 cm土壤微生物培养7 d后对总碳源利用由大到小为秸秆还田、常规施肥、盐碱地调节剂、生物有机肥、微生物菌剂、不施肥,AWCD值介于0.16～0.96。     

减量施肥对冬小麦生长及土壤养分的影响

研究了减量施肥对陇东旱塬区冬小麦生长及产量的影响.结果表明,化肥减量施用配施有机肥模式可增加0～60 cm土层有机质、速效钾含量,改善土壤肥力状况;化肥减量施用配合秸秆还田模式在一定程度上增加实施当年0～20 cm土层全氮、全磷、全钾含量,但短期内造成土壤0～100 cm土层内有机质、速效磷及0～60 cm土层土壤矿质...     

秸秆还田和肥料配施对玉米田土壤碳通量的影响

为研究秸秆还田和不同肥料配施对土壤碳通量的影响,以良玉66为试验材料,以只施化肥为对照,在秸秆还田条件下设置化肥、有机肥、有机肥化肥配施4个处理,研究土壤碳通量特性。结果表明,秸秆还田处理均降低了土壤pH值,施用有机肥效果显著;单施有机肥和有机肥化肥配施显著提高了土壤电导率,在全生育期比对照高25.26%～55.84%;秸秆还田各处理土壤碳通量均显著高于对照,其中,拔节期和灌浆期单施有机肥处理最高,成熟期有机肥和化肥配施最高。     

滨海盐土地力提升与土著微生物协同促生应用技术研究

采用田间试验,通过沸石、有机肥的单施和混施,并结合泡田洗盐措施,研究其对滨海盐土土壤肥力、水稻产量、土著微生物数量和活性的影响。结果表明,每667 m²施用沸石粉250 kg和有机肥500 kg,土壤有机质、全氮和速效养分均显著提高,土壤pH值下降0.49个单位,土壤全盐含量降低42.2%,水稻实产增加11%。同时,施用该调理剂显著增加了土壤微生物生物量碳含量和微生物三磷酸腺苷的浓度。     

袋控施肥对杉木生长及土壤养分的影响

通过3 a的杉木施肥试验,研究了不同施肥方式对杉木树高、胸径和蓄积量以及土壤pH值、有机质和土壤养分含量的影响。结果表明:3 a试验后,最佳处理为A处理(6孔袋控处理),树高(8.46 m)、胸径(8.96 cm)和蓄积量(98.16 m~3·hm~(-2)),分别比CK提高5.75%、降低0.56%、提高19.13%,分别比B(8孔袋控处理)、C(10孔袋控处理)、D(传统处理)处理的提高0.24%~5.75%、2.63%~5.78%和17.75%~18.71%。0~20 cm和20~40 cm的土层土壤pH值均以A处理最高(4.6),0~20 cm土层的土壤有机质含量以B处理最高(37.77 g·kg~(-1)),A处理的土壤有机质含量与B处理相差不大,20~40 cm土层的土壤有机质含量以A处理最高(25.75 g·kg~(-1))。施肥3 a后,土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾含量总体上以A处理最高。各处理0~20 cm土层的速效钾含量较试验前降低,全氮、全磷、全钾和碱解氮在0~20 cm和20~40 cm土层的含量均比试验前增加。相比常规施肥,袋控施肥对提高杉木早期生长量和林地土壤肥力上的效果较好,其中又以A处理效果最好。     

南方稻田冬季马铃薯覆盖栽培对土壤水热及产量的影响

土壤水热状况是影响南方稻区冬种马铃薯生长和产量的重要环境因素。本文研究了露地无覆盖(对照)、稻草、渗水膜、普通膜和黑色膜覆盖处理对土壤水热、马铃薯生长和产量的影响。结果表明:马铃薯全生育期内各处理0cm-20 cm土壤温度依次为普通膜>渗水膜>黑色膜>稻草>对照,表明覆盖可提高表层(0cm-20 cm)土壤温度。稻草覆盖处理比对照提高0cm-5 cm土壤含水量5.9%,达显著性差异水平(p<0.05);3种膜覆盖处理比对照显著降低了0cm-15 cm土壤含水量;各覆盖处理对20cm-25cm土壤含水量影响不显著。渗水膜覆盖比对照降低0cm-5 cm土壤容重2.0%,稻草覆盖比对照降低了15cm-20 cm土壤容重4.0%。渗水膜覆盖与对照的马铃薯出苗率基本一致,但稻草覆盖使马铃薯出苗率降低21.7%。渗水膜和黑色膜覆盖比对照显著增产22.0%和6.9%,稻草和普通膜减产21.2%和19.5%。渗水膜和黑色膜覆盖比对照提高大薯个数79.0%和31.6%;渗水膜覆盖提高马铃薯块茎商品率44.1%,并提高块茎淀粉含量7.4%。试验表明:南方稻田冬季马铃薯渗水膜覆盖栽培,对改善土壤水热状况及提高马铃薯产量和商品性具有重要作用,是冬季马铃薯优质高产栽培的重要措施。     

农田机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响

【目的】研究实际生产中大型农业机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响程度,为改善耕作措施、实现作物壮根高产和土壤的可持续生产提供依据。【方法】选取小麦—玉米两熟制中前茬小麦收获时节受谷物联合收割机反复碾压的地块（JS处理）和常规收割未经反复碾压地块（CK）,以玉米品种登海605（DH605）和登海3号（DH3）为试验材料,测定并分析玉米播种前的土壤容重和含水量及玉米的农艺性状、光合特性、干物质积累与分配、果穗性状及产量等指标。【结果】JS处理地块0～50 cm土层土壤容重和土壤含水量均较CK增加,其中0～10和10～20 cm土层土壤容重均显著大于CK（P<0.05,下同）,即大型农机反复碾压对土壤容重的影响主要集中在0～20 cm耕层。耕层土壤紧实进一步造成玉米根系发根数量减少,根干质量降低,根冠发育失调,茎、叶分化受阻,单株叶片数量和茎节数量减少,叶面积指数下降,株高降低,光合速率降低,干物质积累量减少,穗粒数和百粒质量下降。2个品种比较,DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,根层数、根条数、根干质量、根冠比较CK分别显著减少17.9%、26.9%、45.2%和32.9%,而DH605分别下降0、14.4%、31.7%和12.7%,仅根干质量达到显著差异;JS处理下DH605的叶面积指数和穗位叶SPAD较CK分别显著降低36.9%和14.4%,穗位系数显著增加,茎粗、百粒质量显著降低;虽然DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,JS处理下DH3的叶面积指数较CK显著降低21.8%,但穗位叶SPAD值、穗位系数、茎粗、百粒质量则与CK差异不显著（P>0.05）,且干物质向叶片、籽粒的分配比例增加,最终减产幅度（20.8%）与DH605（24.4%）差异不大。【结论】当前生产中大型农机反复碾压造成的耕层土壤紧实现象已十分严重,使免耕直播的玉米生长受到明显抑制,产量显著降低;不同玉米品种对土壤紧实胁迫的响应存在差异,生产中可通过深松深耕、秸秆还田、选用抗土壤紧实品种等措施消减土壤紧实对作物生长的不良影响。     

南荻炭基土壤调理剂施用对水稻光合特性及产量的影响

叶片光合性能是作物产量形成的物质基础与决定因素。为了明确南荻炭基土壤调理剂施用后的水稻增产效应,采用盆栽试验,以籼型两系杂交稻‘深两优5814’为试验材料,探究SC1、SC2、SC3三种不同配方的南荻炭基土壤调理剂施用对水稻抽穗日期、叶片光合性能及产量的影响。结果表明:①南荻炭基土壤调理剂施用后,水稻抽穗日期提前4～12 d,达显著促进效应,其中土壤调理剂SC3促进效应最佳;②与CK相比,土壤调理剂施用后水稻Pn显著提升22.8%～62.4%,其中土壤调理剂SC2的增效作用最显著。此外,土壤调理剂SC1施用后可显著提高水稻叶片Gs、Ci和Tr,较CK分别提高57.0%、8.2%和18.2%;③水稻叶片中与光合作用相关中微量元素也显著增加,其中Mg含量增加22.79%～24.80%,Fe含量增加82.2%～89.8%,且3种土壤调理剂间无显著差异(P0.05);而对P含量的增加效应,土壤调理剂SC1显著高于SC2和SC3;④与CK相比,三种土壤调理剂对水稻的增产率达24.2%～35.0%,SC2的增产效果最佳。综上所述,南荻炭基土壤调理剂施用后通过促进水稻抽穗日期的提前,提高水稻光合效率,从而促进水稻产量的提高。     

滴灌条件下施镁的生物有效性及其移动分布

[目的]以番茄为供试植物,探讨在赤红壤中滴灌施肥条件下镁对作物生长的影响以及滴施镁肥后镁在土壤中水平方向和垂直方向上的移动规律.[方法]以硫酸镁为镁源,通过滴灌系统施入,设3个不同用量处理,在不同的生长时期测定.[结果]随着施镁量（0～6g/盆）的增加,与CK相比,施用镁肥能增加植株的干重和果实的鲜重,而滴施镁肥各处理的番茄株高增加33.69％～37.19％,其中D6-4处理（施镁量4g/盆）植株干重增加28.55％,达到0.05水平显著差异.在整个生长期滴施镁肥各处理的相对叶绿素和植株叶片含镁量都能保持在较高的水平.在生长中后期,随着滴施镁肥量的增加,滴施镁肥各处理的植株叶片含镁量增加31.0％ ～ 101.6％,与CK相比达到0.05显著水平.土柱模拟滴施硫酸镁试验结果表明,滴施3个浓度水平的硫酸镁后,土层交换性镁含量在水平方向上都呈先递减后递增的趋势,在10～ 15 cm土层镁含量达到最低,其后在15 cm以下的土层中镁含量逐渐升高;而在垂直方向上都呈先急剧减少然后缓慢增加的趋势,其中在0～5、5 ～ 10 cm土层中交换性镁含量的下降幅度较大,在10 cm以下土层中交换性镁含量变化趋于平缓.[结论]与不施镁肥处理相比,施用镁肥能促进番茄的生长.滴施不同浓度的镁肥,土层交换性镁含量在水平方向上呈先递减后递增的趋势,在垂直方向上呈先急剧减少然后缓慢增加的趋势.     

冬小麦旱地周年覆盖栽培技术

在旱地中采用周年覆盖栽培技术 (秋覆膜 ) ,对汛期降水蒸发的抑制率可达 3 0 %～ 5 0 %,比春覆膜 (对照 )多保蓄 3 172mm/hm2 以上的降水 ;秋覆膜的垄与麦沟形成微型集雨区 ,降水易向沟内径流 ,可多聚水 15 0 0mm/hm2 以上 ,两者合计多蓄水 4672mm/hm2 以上。冬春两季 0～ 10cm地积温 ,垄上与垄底分别增加约 40 0℃和 2 0 0℃。土壤内各种微生物增加 0 .66～ 1.2倍 ,土壤总孔隙度提高 4.5 1%,速效N、P2 O5 、K2 O含量分别增加 5 .88%、2 4.69%、10 .3 1%。旱地冬小麦增产 2 5 .5 %～ 40 .3 %。     

基于GIS和地统计学的干旱绿洲地区土壤水分时空变化

探明干旱绿洲地区土壤水分变化特征,为其生态保护和植被恢复提供参考,以甘肃省张掖市甘州区80个0~20cm土层土样为研究对象,利用GIS和地统计学相结合方法研究其土壤水分的时空变化特征。结果表明:9月在甘州地区0~20cm土层土壤的水分含量以10cm土层最高,为18.6%;20cm土层其次,为16.5%;表土层(0cm土层)最小,为11.7%;该月土壤的水分含量随土层深度增加呈先升高后降低趋势,且以10cm土层土壤的收墒蓄水作用较明显。4月以20cm土层土壤的水分含量最高,为16.74%;10cm土层其次,为13.44%;表土层最小,为12.26%;该月土壤水分含量随土层深度增加呈逐渐升高趋势。土层土壤水分含量的空间分布,在4月和9月均表现为由南向北、由东向西呈逐渐降低趋势。     

低丘红壤泡桐——茶树复合种植模式的研究

研究了亚热带丘陵红壤泡桐茶树复合种植模式的综合效果。结果表明 :与纯茶园相比 ,泡桐茶树复合园的日平均光照强度下降 5 1 .2 % ;茶蓬内日平均气温下降 0 .3～ 1 .2℃ ;相对湿度增加 6.1～ 7.5个百分点 ;1m土层内根系总量增加 44 .4% ;各土层贮水量提高 2 .5 %～ 1 1 .3 % ;凋落物增加 2 8.0 2 % ;凋落物养分含量增加 2 0 .3 % ;0～60cm土层内速效氮、磷、钾总量增加 3 4.6% ;茶叶产量提高 1 6.9% ;茶叶品质也有所改善     

粮田改种蔬菜对水稻土土壤结构与有机质含量的影响

利用江苏省江都市马凌村良种场多年粮田（对照）和粮田改种蔬菜20年以上田块,研究粮改蔬对0～60 cm土层团聚体、土壤容重、孔隙度、固液气三相比和有机质含量与分配的影响。结果表明,与对照相比,长期蔬菜种植减少了0～20 cm土层中0.250～1.000 mm和0.053～0.250 mm粒径团聚体的数量,却增加了〈0.053 mm微团聚体的数量;增加了20～60 cm土层中0.053～0.250 mm小团聚体的数量,降低了〈0.053 mm微团聚体的数量。长期蔬菜种植使0～20 cm耕层土壤容重显著降低21.0%、气孔度显著增加29.6%,20～40 cm土层气孔度显著降低了42.3%,固、液相所占比例在0～20 cm土层降低但在20～40 cm土层增加。两种利用方式下,0～20 cm土层中有机质含量分别占0～60 cm土层有机质含量的58.9%和63.3%,长期蔬菜种植下0～20 cm耕层土壤有机质含量显著降低了20.8%。粮改蔬多年耕种可改善土壤的物理结构却减少了耕层土壤有机碳固储数量。