稻草编织物覆盖对坡耕地水土流失及玉米产量的影响

为了研究稻草编织物覆盖在坡耕地水土流失控制上的作用,笔者于2008-2010年在雨季对不同覆盖方式下径流小区径流量、侵蚀量进行监测,以及对玉米整个生长期内各种生物性状及产量进行测定。结果表明：雨强越大,径流量越大,侵蚀量也越大;稻草编织物覆盖能有效地减少水土流失,稻草编织物覆盖的小区年均径流量为295.98 m3/hm2,侵蚀量为3.95 t/hm2,分别比无覆盖小区减少64.11%、94.01%;在中强度降雨下,稻草编织物覆盖对坡耕地蓄水保土的作用更为显著;稻草编织物覆盖对玉米生长有增产效应,2010年覆盖种植玉米理论产量为11.14 t/hm2,实际产量为10.42 t/hm2,比无覆盖种植分别增产47.5%、45.7%。说明坡耕地玉米稻草编织物覆盖能有效减轻水土流失、促进玉米生长发育,增加玉米产量的有效措施。     

不同土地利用方式对高寒地区水土流失的影响

通过对青藏高原边缘祁连山东段天祝金强河河谷不同土地利用方式下土壤的理化性质和水土流失状况的定点观测,分析了不同土地利用方式下的水土流失特征,探讨了不同土地利用方式对高寒地区水土流失的影响。结果表明：研究区的降雨量分布不均匀,不同土地利用方式下的径流量、泥沙量随降雨量变化存在显著差异(P＜0.05),径流量大小依次为：坡耕地(4199.96 mL)>退耕自然恢复地(3614.28 mL)>天然草地(1190.3 mL);泥沙流失量由大到小为：坡耕地(0.329 t/hm2)>退耕自然恢复地(0.256 t/hm2)>天然草地(0.087 t/hm2)。坡耕地和退耕自然恢复地径流量和泥沙流失量较大,水土流失较严重,天然草地在自然环境综合因素下进行更新,有利于防止土壤侵蚀,水土流失量比坡耕地和退耕自然恢复地小,水土保持效果较好。     

滇池流域农田土壤氮污染负荷影响因素研究

采取模拟试验的方法,研究了在人工降雨和自然降雨条件下,坡度、土壤质地、地表覆盖状况以及施肥方式对坡地农田径流中氮素污染负荷的影响。结果表明：随着坡度的增加,农田土壤径流中氮的浓度和氮的输出量都增加;在人工模拟降雨和自然降雨条件下,土壤径流中氮的浓度变化趋势相同,都随着质地的变粗而减少;和裸地相比,种植小麦能明显减少土壤径流中氮的浓度和输出量,氮的流失量减少范围在11.80~238.46kg/hm2之间;相同施肥量条件下,面施氮肥时土壤径流中氮的浓度和输出量比穴施时明显增加。     

洞庭湖红壤坡地玉米生态拦截技术对产量和径流氮磷的影响?

坡地氮磷流失是洞庭湖农业面源污染的重要来源。此研究以湖南省湘阴县红壤坡地土壤为研究对象,通过田间小区试验,探讨了生态拦截技术对玉米产量、化肥利用率和氮磷流失量的影响。结果表明,生态拦截技术能有效减少地表径流量和泥沙流失量,径流量减少了5.7%~17.1%,而泥沙流失量减少了40.1%~45.6%。拦截氮磷效果显著,径流中总氮、总磷的去除效果分别达到26.5%~44.9%和29.3%~33.1%。生态拦截处理对玉米产量均表现出增产,比顺坡玉米提高了4%~8.1%;并一定程度提高NP化肥肥效和肥料利用率。     

不同垦作方式水土流失研究

为了探明垦作方式与广西旱坡地水土流失的关系,为旱坡地水土流失治整理提供理论和技术依据,对等高垦作、非等高垦作2种不同垦作方式的土壤侵蚀和水土流失状况进行研究,探讨不同垦作方式对旱坡地水土流失的影响。结果表明：与非等高垦作相比,等高垦作具有明显减轻水土流失和土壤养分流失的作用。其中,水流失量减少了10.51%,土壤流失量减少了67.09%,土壤速效氮磷钾分别减少了67.34%、66.46%、66.73%,土壤有机质减少了68.13%。由此可见,等高垦作是旱坡地防止水土流失的有效方法。     

贵州缓坡地生物篱等高条带种植技术规程

1范围规程规定了在贵州缓坡地等高条带种植多年生植物作为栅篱的技术,使其对土壤和地表径流的拦阻,减少水土流失,提高坡地肥力和生产力。规程适合贵州省缓坡地生物篱等高条带建植。     

不同作物种植垦作对水土流失影响研究

为探讨不同大田作物对水土流失的影响,对甘蔗、木薯、玉米3种作物种植的水土流失状况进行了研究。结果表明：不同作物的水土流失量及土壤养分流失量均有显著差异。3种不同作物种植的水土流失量及土壤养分流失量大小均表现为：玉米>木薯>甘蔗。其中,玉米水分、土壤、土壤速效氮、磷、钾及土壤有机质的流失量分别比木薯增加了15.00%、30.44%、35.53%、34.73%、31.84%、34.80%;木薯分别比甘蔗增加了41.60%、39.66%、46.86%、41.57%、54.75%、41.89%。由此可见,不同的作物垦种和栽培管理过程对耕地水土流失的影响有明显差异。玉米种植垦种和栽培管理过程耕地水土流失量最大,其次是木薯,再次是甘蔗。旱地尤其是旱坡地不同作物适当轮作,不仅有利于调节土壤肥力,而且有利于保持水土。     

坡地玉米凹型覆膜种植的保水效应研究

1999年和2000年作者在昆明市寻甸县王家箐流域坡地进行了五种耕种方式的玉米试验。结果表明 :与传统的凸型覆膜一样,凹型覆膜同样能保持土壤水分,促进玉米生长发育、提高产量。覆膜处理对土壤水分的影响表现为 :晴天覆膜处理土壤水分含量高于裸地,阴天二者差异缩小,雨后覆膜处理土壤水分含量低于裸地;随着土层深度的增加,覆膜与不覆膜之间土壤水分含量差异缩小。传统的凸型覆膜种植下雨时雨水汇集行向增大坡耕地径流,凹型覆膜种植能减轻坡地水土流失。……     

不同耕种措施对坡地红壤侵蚀率的影响

１９９３－１９９５年中英就云南坡地红的侵蚀及保持方法进行了合作研究。试验分别设坡度、种植行向和不同的耕种措施为处理；供试作物：玉米；三年的试验结果表明，麦杆覆盖在三个坡度上都能有效地减少径流，从而减径土壤流失；地膜覆盖产生的径流最多，造成的土壤流失最严重；两者在玉米生产季节产生的径流量和流失土量（三年平均）分别为８３２．９５ｍ３／ｈａ，１．２７ｔ／ｈａ和１０８４．０５ｍ３／ｈａ、５．９２ｔ／ｈａ，     

洋河流域径流演变规律及驱动因子分析

以洋河流域为研究区域,基于长期水文气象观测数据和数值分析方法,详细分析了洋河流域径流的年际、年内分配规律及典型丰、枯年份的变化,进而建立了降雨-径流关系模型,就气候变化和人类活动对径流的影响进行了定性和定量的分析。结果表明,洋河流域径流量存在减少趋势,尤其是80年代后下降趋势更明显;径流的减少除了受气候变化影响外,人类活动如工农业生产取水、人口增加导致的生活用水激增以及水库截流蓄水等水土保持措施是导致径流量减少的主要的原因,由于人类活动导致的径流减少量占径流减少总量的83.2%。     

辽北低山丘陵区坡耕地土壤侵蚀作用效果研究

本文研究不同坡度、降雨量、耕作方式对辽北低山丘陵区坡耕地土壤侵蚀作用的影响。研究结果表明：降雨量（x）与土壤流失量（y）之间遵守y=aebx的指数曲线变化规律,且有a〉0,b〉0的回归特征,说明土壤流失量随降雨量的增加而加剧;在相同降雨条件下,土壤流失量随坡度的增加而加剧,顺坡垄农田的侵蚀量＞等高垄农田的侵蚀量;流失量（y）和降雨量（x1）、坡度（x2）的回归方程为：Y=2.49-1.83 X1+ 2.13 X2+ 0.02 X1X1-0.162 X2X2 + 0.13 X1X2,降雨对流失量的影响要大于坡度对流失量的影响。     

不同玉米/花生间作模式对土壤微生物量及产量的影响

为了探究不同玉米/花生间作条件下地下部土壤微生态环境,采用大田试验研究了不同玉米/花生间作条件下作物根区土壤微生物量和产量状况的变化特征。结果表明,在一定程度上,间作可以提高土壤微生物的整体代谢活性和群落结构多样性,其中玉米/花生间作12垄,细菌高出对照62.5%、真菌是对照6倍、放线菌是对照8倍。不同的间作模式对经济效益的影响也是相当大,其中间作玉米/花生间作12垄高出玉米/花生间作4垄23.6%,玉米/花生间作8垄高出玉米/花生间作4垄22.5%。综合评价认为,玉米与花生间作最佳比例为4:12或12:12。辽宁省花生产区多为风沙土,土壤易风蚀,而且花生又忌连作,采用玉米花生间作对防风蚀、防重茬具有重要的作用。     

华北农牧交错区两种土壤类型下青饲玉米的施氮效应

针对华北农牧交错区饲草量少质差的现实问题, 在区域草甸栗钙土和沙质栗钙土条件下, 研究了氮肥不同施用量对青饲玉米产量与品质形成及肥水利用效果的影响。结果表明, 草甸栗钙土田和沙质栗钙土田施氮比不施氮青饲玉米生物产量分别增加36.1%和106.0%, 植株氮素含量分别提高108.0%和81.9%, 且在草甸栗钙土田出现氮素的奢侈吸收现象; 施氮使草甸栗钙土田玉米植株磷素含量提高10.9%, 但沙质栗钙土田玉米磷素含量降低; 玉米植株粗蛋白、粗脂肪的含量和产量均随施氮量增加而显著增加, 草甸栗钙土田分别增产1.60倍和2.10倍, 沙质栗钙土田分别增产2.74倍和1.36倍; 施氮显著提高青饲玉米的水分利用效率, 草甸栗钙土田增幅为27%~45%, 相当于多供水82.5~135.7 mm; 沙质栗钙土田增幅为95%~97%, 相当于多供水294.9~258.5 mm。故华北农牧交错区青饲玉米施氮是快速提高饲草产量和营养品质以及高效利用肥水资源的有效技术手段, 草甸栗钙土田不超过200 kg hm^-2、沙质栗钙土田不少于135 kg hm^-2, 是兼顾玉米产量、品质与肥水高效利用的适宜施氮量。     

干热河谷区紫色土玉米季协调农学、水体环境和经济效益的容许施肥量

选取玉米为紫色土区典型种植作物作为研究对象,设置不施肥、常规施肥量(750 kg/hm2)、常规施肥量的0.5 倍、1.5 倍、2.0 倍和2.5 倍6 个施肥水平,通过野外坡耕地小区试验和试验室内分析试验,分析玉米典型生育期内不同施肥量对作物产量、生长特性、淋洗液和径流中氮、磷的流失特征的影响,并基于肥料施用量与肥料中氮素和磷素的去向的试验数据,构建干热河谷区紫色土玉米协调农学、水体环境和经济效益的统一经济指标和评价模型。研究结果表明：在玉米生长期内,施肥量为0~1870 kg/hm2时,叶面积指数发展动态表现为前期上升快、后期下降慢的趋势。玉米生育期株高和产量均随着施肥量从较低到适中的增加而递增,且达到较高施肥处理（常规施肥量2.5倍）时株高降低。不同施肥处理下径流和淋洗液中的总氮和总磷在整个玉米生育期内的变化呈现出同一趋势,均随着施肥量的增加而流出量增加。运用该模型,分别计算了玉米肥料的边际产量效应和富营养化效应,得到干旱河谷区紫色土玉米协调农学、水体环境和经济效益的容许施肥量为1154~1176 kg/hm2。     

玛曲高寒草甸沙化研究进展──沙化发展及自然诱因

地处青藏高原东南缘的黄河首曲是黄河全境最主要的产流区、水源涵养区和水源补给区,也是世界重要的生物多样性保护热点地区之一。但自20世纪60、70年代以来,该区地表径流减少、地下水位下降、植被破坏、草场严重退化及水土流失等生态环境问题日趋严重,尤其是草地沙化问题已相当突出,引起了国内外的广泛关注。通过搜集国内外文献,在总结分析的基础上,明确了历史时期玛曲高寒草甸的沙化情况,以及近几十年以来该区域的动态变化过程,探讨了自然因素对玛曲高寒草甸沙化的影响,以期为进一步展开深入研究玛曲高寒草甸沙化提供依据。     

兴安盟扎赉特旗主栽作物垄膜沟种集水效果分析

内蒙古兴安盟扎赉特旗主栽作物（玉米、高粱、谷子、大豆和花生）采用垄膜沟种田间微集水栽培方式,使自然降雨向沟内富集,能够改善作物根区土壤水分环境,提高农田降水资源利用率。垄膜具有产流和控制农田土壤水分蒸发的双重作用,既可增加土壤贮水量,又能减少作物棵间蒸发,有效抑制了农田水分的非目标性输出。通过2018—2019年垄膜沟种田间微集水栽培方式,春玉米增产19.36%、高粱增产38.24%、大豆增产30.44%、谷子增产19.33%、花生增产3.46%。垄膜沟种田间微集水栽培方式对玉米、高粱、大豆、谷子增产显著,具有一定的推广价值,且田间微集水栽培省工省时,一年挖沟可多年利用,该项技术还有减少地表土壤风蚀和水土流失、增加地温、减少田间杂草等作用。     

Environmental impact of soil erosion under different cover and management systems

Runoff, soil loss and physical chemical composition of surface soil, runoff water and eroded sediment were measured for three erosive rainstorms of the 1988 Autumn-Winter season, on clay soil slopes (Typic Chromoxeret) under different cover and management systems in a locality of Sicily.Four years reconsolidated natural grass-sod (Avena fatua and Lolium tumulentum), natural grass-sod with implanted forage shrubs (Atriplex halimus) and natural grass-rod afforested with Pine trees (Pinus halepensis), reduced significantly runoff and soil loss in comparison with tilled fallow following four years durum wheat cultivation.While differences in runoff and soil loss between reconsolidated systems were not significant, the higher biomass yield (Stringi et al. 1991) and the better soil cover (Chisci et al. 1991) of the Atriplex system, increased O.M. content of the soil and prevented soil erosion under very intense rainstroms of the semiarid Mediterranean area.The comparison of textural and aggregate grain-size composition of surface soil and sediment confirmed that physico-mechanical composition of sediment detached and transported by over-land flow on clayey soils is better estimated by pseudo-textural grain-size composition of surface soil (Chisci et al. 1989) than from textural composition.Soil loss amounts, and O.M., N and P enrichment ratios, combined in a specifically devised Environmental Impact Index (EI), demonstrated the excellent environmental protection value of reconsolidation of arable soils. However, Pinus system was somewhat less efficient than Atriplex and good natural grass-sod systems.     

Polysaccharide and salt effects on infiltration and soil erosion. A rainfall simulation study

Seals forming at the soil surface during rainstorms reduce water penetration and increase runoff in many arid and semi-arid regions. The effect of surface application of an anionic polysaccharide (designated F-Ac), synthesized by the filamentous cyanobacterium Anabaenopsis circularis PCC 6720, on infiltration rate (IR), runoff and erosion of three soils during simulated rainstorms, was studied. The interaction between F-Ac and electrolyte concentration at the soil surface was studied by using distilled water (DW) or tap water (TW) or by spreading phosphogypsum (PG) on the soil surface. F-Ac added at the rate of 3.4 kg ha⁻¹ together with PG at the rate of 5 t ha⁻¹ was the most efficient treatment in improving infiltration and reducing runoff and erosion. This treatment reduced runoff, from the three soils studied, from 65–80% in the control to 14–24%. Soil loss was reduced from 3.6–4.5 Mg ha⁻¹ in the control to 0.5–1.3 Mg ha⁻¹ in the treated soils. DW treatment, singly and in combination with F-Ac, was quite inefficient in preventing seal formation and in reducing runoff and soil loss. Adding F-Ac with TW maintained final IR and runoff levels intermediate between those of F-Ac with PG and those of F-Ac with DW. Electrolytes in the soil surface which flocculated soil clay, enhanced the beneficial effect of F-Ac on aggregate stability and thus greatly reduced water and soil losses. The efficacy of F-Ac as a stabilizing agent (i.e., soil conditioner) wore out during three consecutive storms of 60 mm each.