添加作物秸秆对土壤有机碳组分和酶活性的影响

【目的】研究小麦和玉米秸秆以不同方式还田对土壤有机碳及其组分和酶活性的影响,为寻求最佳秸秆还田方式提供依据。【方法】采用室内恒温培养法,以连续7季秸秆均还田土及不还田土为供试土壤,研究培养60d后,小麦、玉米秸秆与土壤混匀还田和覆盖于表层还田对土壤总有机碳(TOC)、活性有机碳(LOC)、微生物量碳(MBC)含量,LOC/TOC、MBC/TOC和土壤蛋白酶(PROT)、脱氢酶(DHA)活性的影响。【结果】与不添加作物秸秆相比,无论以何种方式还田,添加小麦或玉米秸秆均明显增加了还田土与不还田土的TOC、LOC、MBC含量,LOC/TOC、MBC/TOC和PROT、DHA活性。还田土的TOC、LOC、MBC含量和PROT、DHA活性均明显高于不还田土;添加小麦秸秆处理土壤的TOC、LOC含量明显高于添加玉米秸秆处理;秸秆与土壤混匀还田处理的TOC、LOC含量和PROT、DHA活性均明显高于秸秆覆盖于表层还田处理;秸秆类型和还田方式对MBC含量、MBC/TOC无显著影响。作物秸秆腐解过程中LOC含量和PROT活性可较为敏感地反映土壤有机碳和微生物活性的变化。【结论】无论是在还田土还是不还田土中,作物秸秆与土壤混匀还田均有利于提高土壤有机碳各组分含量和土壤酶活性。     

石灰用量对水稻油菜轮作区土壤酸度、土壤养分及作物生长的影响

【目的】我国南方稻油轮作区土壤酸化趋势日趋严重,降低了作物产量。研究酸性土壤施用石灰对土壤养分及作物生长的影响,明确土壤速效养分、产量与作物养分吸收量对土壤pH的响应关系,为水田两熟区酸化土壤改良提供理论依据。【方法】2015—2018年在江西进贤县选择pH 4.5的水稻土,以熟石灰作为酸性土壤改良剂,开展田间定位试验。通过实验室模拟,计算出获得不同土壤pH情况下的熟石灰用量,试验设6个土壤pH梯度,分别为4.5、5.0、5.6、6.3、6.8、7.3,2015年匀地一年,为保证各处理土壤pH与匀地一年后实测pH基本一致,以一年为周期用熟石灰进行定量调整。【结果】（1）随着石灰用量和土壤pH的增加,土壤速效氮含量呈先增加后降低的趋势、交换性钙、交换性镁含量显著增加,土壤速效钾、有效磷含量显著降低;（2）随着石灰用量和土壤pH的增加,作物产量呈先增加后降低的趋势。土壤pH 6.4时（相当于6 145 kg·hm ^-2熟石灰用量）油菜产量达到最高,较土壤pH 4.5处理增加了202.2%;土壤pH 6.8时（相当于7 474 kg·hm ^-2熟石灰用量）,水稻产量达到最高,较土壤pH 4.5处理增加了61.2%。油菜、水稻产量降低50%时的酸害阈值分别为4.7、4.2;（3）土壤pH显著影响作物养分吸收量。随着熟石灰用量的增加,油菜氮磷钾吸收量呈先增加后降低的趋势。2016—2018年油菜氮磷钾吸收量与不施石灰处理相比,施石灰处理平均增幅分别为59.5%—181.4%、36.2%—188.8%、65.7%—198.9%;水稻氮磷钾吸收量呈先增加后降低的趋势,在pH 6.8左右水稻氮磷钾吸收量最大。2016—2018年水稻氮磷钾吸收量与不施石灰处理相比,施石灰处理平均增幅分别为11.1%—88.6%、13.5%—68.5%、9.7%—66.1%。【结论】施用熟石灰的情况下,随着土壤pH升高,土壤速效氮、交换性钙镁等含量增加,提高了产量,促进了作物对氮磷钾养分的吸收。在本试验条件下,稻油轮作区酸性土壤（pH 4.5）施用熟石灰的最佳用量为6 500 kg·hm ^-2左右,改良土壤的目标为pH 6.5左右,可获得我国南方稻油轮作区的作物稳定高产。     

连续秸秆还田对作物产量和土壤养分的影响

5年连续秸秆还田定位试验结果表明，在施用化肥或不施化肥前提下，秸秆还田对作物产量和土壤有机质含量提高均较为明显，土壤全氮，速效磷含量也有提高；而速效钾含量虽比秸秆不还田处理提高，但比试验前有所下降，因此，连续秸秆还田还须适当增加钾肥的施用量，才能满足作物高产需求，达到土壤钾素平衡。     

不同作物秸秆腐熟还田对土壤理化性质及作物产量的影响分析

检索文献获取秸秆腐熟还田土壤理化性质及作物产量的信息并形成数据集,并对不同作物秸秆腐熟还田对土壤理化性状及作物产量的影响数据进行了统计分析。结果表明:不同作物秸秆还田均可培肥地力,增强土壤透气性、提高保水保肥能力,改善土壤结构,调节土壤酸碱度,且明显增加后茬作物产量。不同作物秸秆腐熟还田优势各异,水稻、玉米秸秆腐熟还田比直接还田优势最为明显,其次是小麦秸秆;油菜秸秆腐熟还田比直接还田没有明显优势。因此水稻和玉米秸秆采用腐熟还田更具推广优势。     

秸秆还田对土壤养分和作物产量的影响

通过秸秆还田试验、示范,改良土壤,增加作物产量,从而推出适合本地区的秸秆还田配套技术,形成更加科学完套的秸秆还田新措施。一般秸秆还田量应控制在2250~3000kg/hm2,并以推广秸秆机械化粉碎堆砌翻压还田为好。     

秸秆还田方式对土壤呼吸和作物生长发育的影响

采用室内盆栽实验,通过对比秸秆覆盖于地表和掩埋到地下20cm 处不同秸秆还田方式对作物生长发育和 土壤呼吸的影响,结果表明前者有助于增加作物的根粗和根体积,增强叶片光合作用,提高作物产量;增加土壤微 生物数量,促进土壤营养元素的循环和转化;虽然在短期内会增加土壤呼吸作用,出现暂时的高土壤排碳,但是综 合考虑土壤排碳和作物固碳的相互作用以及秸秆还田配套的人力物力财力,秸秆覆盖于地表最终有利于生态系统 的固碳减排.     

秸秆覆盖对旱地作物水分利用效率的影响

 根据多年田间定位试验资料，研究分析了秸秆覆盖对土壤蓄水、保水和供水的影响。结果表明，在秸秆覆盖下土壤蓄水比对照多45.2～69.3mm，土壤蒸发量比对照减少21.5%～63.2%。而且秸秆覆盖所增加的蓄水量的60%～83%集中在0～50cm土层内；秸秆覆盖有调控土壤供水的作用，使作物苗期耗水减少，需水关键期耗水增加，农田水分供需状况趋于协调。在秸秆覆盖下作物耗水系数比对照减少15.5%～16.7%,作物水分利用效率比对照提高0.11～0.31kg·mm#--1·亩#--1。秸秆覆盖技术大面积推广后，可能会大量节约农业用水，使北方旱区有限的水资源得到高效利用。     

添加不同秸秆对酸性水稻土pH值及有机碳组分的影响

为明确新鲜和腐熟水稻、油菜秸秆对酸性水稻土的改良和土壤有机碳组分含量的提升效果。将占干土质量2%的4种秸秆与酸性水稻土混合,然后进行室内培养试验,并在培养0、30、60、90 d进行取样,测定培养试验前后土壤pH值、有机碳(SOC)含量和腐殖质各组分含量。随着培养的进行,4种秸秆的添加均显著提高了酸性水稻土的pH值和SOC含量,添加腐熟水稻秸秆和腐熟油菜秸秆对酸性水稻土pH值、SOC含量提升效果显著。与0 d相比,在培养结束后,添加4种秸秆均使酸性水稻土中胡敏酸(HA)含量、富里酸(FA)含量、胡富比(HA/FA)和PQ值不同程度的增加,促进酸性水稻土中HA形成、FA向HA转换。腐熟水稻秸秆的添加对HA形成、HM矿化分解的促进效果最佳,使酸性水稻土中HA/FA和PQ值分别达到最高,腐殖化程度加深,有利于HA分子向简单化方向发展。新鲜水稻秸秆的添加在促进酸性水稻土中FA向HA转化、HM矿化分解的效果最小。腐熟油菜秸秆对改良酸性水稻土,增加土壤有机碳组分含量,提升土壤腐殖质品质方面具有更好的效果。     

连续3年秸秆还田对土壤性状和作物产量的影响

为了解多年秸秆还田对土壤和作物的影响,本研究在上海市郊区奉贤、金山和崇明3个区典型地块中,连续3年对秸秆全量还田对土壤的理化性质影响进行监测,检测土壤全氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、缓效钾、容重、有机质、p H值和CEC值。结果表明,秸秆还田后土壤养分有所提高,土壤有机质含量提高了4.37%,速效钾平均提高了4.55%,全氮平均提高了3.59%,秸秆还田后土壤容重值降低了5.79%。土壤固碳(C)量为2 062.06 kg/hm~2,秸秆还田后增加的土壤固定N量103.10 kg/hm~2,N肥减施量为5.16 kg/hm~2。秸秆还田能提高土壤有机质,有效培肥土壤,改善土壤结构。水稻秸秆还田后,小麦产量比对照产量增加4.5%,对作物增产有一定作用。     

秸秆生物质炭对红壤酸度的改良作用:回顾与展望

回顾了近年来用秸秆生物质炭改良红壤酸度和钝化污染红壤中重金属等方面的研究进展,并对该领域未来的发展趋势作简要展望。     

不同作物秸秆还土对玉米及土壤肥力的影响

为了研究不同作物秸秆培肥地力的作用,进而提高旱地地力水平,对不同作物秸秆还土对玉米及土壤肥力的影响进行了试验.结果表明,不同作物秸秆还土后具有一定的增产作用,其中,玉米秸秆和烤烟秸秆还土的增产效果最显著,比CK增产24.82%～25.69%,其次是油菜秸秆和马铃薯秸秆的还土处理,比CK增产18.40%～19.44%,小麦秸秆比CK增产8.33%.不同秸秆还土能不同程度增加土壤的有机质、全氮、碱解氮,保持速效磷、速效钾的平衡,其中,烤烟秸秆增加速效钾量能力强;玉米秸秆对提高土壤有机质、增加氮素作用较强;油菜秸秆由于腐熟快,增加氮素能力最强;马铃薯秸秆和小麦秸秆相对其他秸秆培肥地力能力稍差.秸秆还土可以改善玉米的生育性状,从而促进玉米增产.     

互花米草/羊粪混合堆肥还田对滨海盐碱土壤的改良效应：实验室研究

外来物种互花米草由于缺乏资源化利用途径,近年来已在我国沿海滩涂蔓延扩展.为了探索互花米草的控制与资源化利用途径,尝试将互花米草作为秸秆资源用于滨海盐碱土壤改良,为此选择适合于堆肥和还田的收割季节和部位,首先研究了不同部位互花米草成分的季节差异,结果显示,秋季互花米草秸秆的营养组分及其生物量较适合于堆肥和还田.堆肥结果表明,在耐盐菌和VT菌的共同作用下,添加羊粪后的互花米草秸秆经54 d堆肥后,水浸提液的E4/E6值由初始的3.35提高到9.21,腐解过程显著;10min水洗脱盐率达到81.83%,较生米草大幅提高.8个月的盆栽(50 kg级)试验表明,投加腐熟堆料后,土壤容重和含盐量降低,土壤有机碳、TN、TP、蔗糖酶活性显著提高,植物生物量为对照的3.74倍.这些结果初步表明,互花米草/羊粪混合堆肥还田能改善土壤理化性质,提高土壤肥力,增加作物产量,是一条实现资源化的可能途径.     

不同的秸秆还田对土壤理化性质及水稻产量的影响

研究了不同的作物秸秆还田对土壤理化性质及水稻产量的影响。结果表明,秸秆还田对土壤物理性质的影响明显,与单施化肥的对照相比,秸秆还田处理的土壤容重下降。添加了秸秆的处理都比单施化肥的对照稻谷产量高,最多增产500.00 kg/hm~2,增产率为7.62%;添加了秸秆腐熟菌剂的秸秆还田处理均比不添加秸秆腐熟菌剂的秸秆还田处理的稻谷产量高,最多增产438.34 kg/hm~2,增产率为6.62%。化肥+麦秸+腐熟菌剂与化肥+油菜秸+腐熟菌剂的稻谷产量最高。不同的秸秆还田处理都比单施化肥处理的有效穗多。秸秆还田能够改善土壤的物理性质,增加水稻的产量。     

旱地玉米秸秆覆盖对土壤肥力与玉米产量的影响

玉米秸秆含有多种营养元素,是重要的有机肥源。通过旱地玉米秸秆覆盖,可以起到降低土壤容重、增加土壤孔隙度、减少土壤水分蒸发、提高土壤有机质和氮、磷、钾等养分的含量、促进玉米生长发育、增加玉米产量的作用。     

Effects of Lime Content on Soil Acidity,Soil Nutrients and Crop Growth in Rice-Rape Rotation System

【Objective】Soil acidification is becoming more and more serious, which reducing crop yield in rice-rape rotation system of southern of China. In this study, the effects of lime application on soil nutrients and crop growth in acidic soil were studied, and the response relationship between soil available nutrients, yield and crop nutrient uptake to soil pH was clarified, so as to provide theoretical basis for the improvement of acidified soil in paddy fields. 【Method】 From 2015 to 2018, the paddy field with soil pH 4.5 was selected in Jinxian county, Jiangxi province, and hydrated lime was used as acid soil modifier. Through laboratory simulation, the amount of hydrated lime under different soil pH values was calculated. Then field experiments were carried out with six soil pH gradients of pH 4.5, pH 5.0, pH 5.6, pH 6.3, pH 6.8, and pH 7.3. In 2015, in order to ensure that the pH value of the treated soil was basically consistent with the measured pH value, one year after the soil was uniformly planted, the hydrated lime was used for quantitative adjustment with a period of one year. 【Result】 (1) With the amounts of lime and soil pH increase, the contents of soil available nitrogen increased first and then decreased, the content of soil exchangeable Ca ²⁺ and exchangeable Mg ²⁺ increased significantly, and the content of soil available potassium and available phosphorus decreased significantly. (2) With the increase of lime contents and soil pH, crop yield first increased and then decreased. At pH 6.4 (equivalent to the amount of 6 145 kg·hm ^-2hydrated lime), the yield of rape reached the highest; compared with pH 4.5, the yield increased by 202.2%. At pH 6.8 (equivalent to the amount of 7 474 kg·hm ^-2hydrated lime), the rice yield reached the highest; compared with pH 4.5, the yield increased by 61.2%. When the yield was reduced by 50%, the soil pH thresholds of rape and rice were 4.7 and 4.2, respectively. (3) Soil pH significantly affected crop nutrient uptake content. With the increase of the amount of hydrated lime, the nitrogen, phosphorus and potassium uptake contents in rape increased first and then decreased. The average increase of nitrogen, phosphorus and potassium uptake contents in rape from 2016 to 2018 was 59.5%-181.4%, 36.2%-188.8% and 65.7%-198.9%, respectively. The nitrogen, phosphorus and potassium uptake contents in rice first increased and then decreased. The uptake content of rice was the highest at pH 6.8. Compared with that without lime application the average increase of nitrogen, phosphorus and potassium uptake of rice from 2016 to 2018 was 11.1%-88.6%, 13.5%-68.5% and 9.7%-66.1%, respectively.【Conclusion】Under the application of lime conditioner, the contents of soil available nitrogen and exchangeable Ca ²⁺ and exchangeable Mg ²⁺ were increased with the increase of soil pH, which promoted the uptake of nitrogen, phosphorus and potassium nutrients of crops and increased the crop yield. Under the experiments conditions, the optimal dosage of lime in acid soil (pH 4.5) of rice -rape rotation system was about 6 500 kg·hm ^-2, which could obtain stable and high yield of crops in rice-rape rotation system of southern China.     

生物黑炭对酸化茶园土壤的改良效果

采用田间试验,研究施用生物黑炭0(CK)、8、16、32、64t.hm-25个水平对酸化茶园土壤的改良效果。结果表明,施用不同用量的生物黑炭处理与CK处理相比,0～20cm土层土壤pH值提高0.19～1.72个单位,土壤交换性酸降低0.79～3.96cmol.kg-1,土壤盐基饱和度提高20.98%～173.67%,土壤阳离子交换量增加0.80～2.46cmol.kg-1;20～40cm土层土壤pH提高0.05～0.61个单位,土壤交换性酸降低0.20～2.14cmol.kg-1,土壤盐基饱和度提高27.72%～56.51%,土壤阳离子交换量增加0.57～1.12cmol.kg-1。土壤改良效果随生物黑炭施用量的增加而增大,且对0～20cm土层土壤的改良效果大于20～40cm土层土壤。施用生物黑炭各处理春茶鲜叶产量分别为CK的106.61%、105.62%、99.89%和99.23%,各处理及与CK间差异均不显著(P>0.05)。     

耕作方式和秸秆还田对直播稻产量及稻田土壤碳固定的影响

土壤有机碳贮量巨大,其较小幅度的变化就可能影响到CO2向大气的排放,以温室效应影响全球气候变化.人类不当利用下的土壤碳库的损失可能是陆地失汇和大气碳库不断增加的原因之一[1-3].水稻土作为一种特殊利用方式下形成的人为耕作土壤,具有较高的碳密度和较大的固碳潜力[3-4].     

秸秆还田对宁南旱作农田土壤水分及作物生产力的影响

在宁南旱区通过研究秸秆还田对土壤水分及作物生产力的影响,为该区土壤扩蓄增容及作物水分利用效率的提高提供理论依据.在3年秸秆还川定位试验中,设置了不同秸秆还田量处理(谷子秸秆按3 000、6000、9 000 kg·km-2粉碎还田;玉米秸秆按4 500、9 000、13 500 kg·hm-2粉碎还田,对照为秸秆不还田...