渗灌次数对西北荒漠灌区紫花苜蓿栽培草地土壤化学性质的影响

渗灌是节水农业中最有效的措施之一,有利于作物产量和水分利用率的提高。本研究以甘肃省金昌市杨柳青公司紫花苜蓿‘艾迪娜’(M.sativa L.‘Aidina’)试验地渗灌区土壤为研究对象,通过田间试验与室内分析相结合的方法,研究不同渗灌次数(0次、1次、2次、3次)对苜蓿出苗期不同土层深度及管距位置土壤化学性质的影响。结果表明:在0~10cm和10~20cm土层深度,pH最高值均出现在管上,较CK升高了8.21%和8.68%,最低值都出现在管中,较CK降低了2.70%和3.37%;2水和3水均能显著提高不同土层深度及不同管距位置的pH值(P0.05)。不同渗灌次数,不同土层深度管中的水溶性盐含量均高于管上和管近,且最大值都出现在1水,较CK分别增加了83.26%和96.34%;不同土层深度,2水的水溶性盐含量平均值都低于1水和3水;不同渗灌次数,不同土层深度,钠离子和钾离子含量的最大值均出现在管中。不同渗灌次数,不同土层深度,管中的水解性氮含量均高于管上和管近,最大值都出现在1水管中,较CK分别增加了112.68%和34.48%。随着渗灌次数的增多,0~10cm土层深度不同管距的速效磷含量均呈现下降趋势,速效钾含量均呈现上升趋势。随着灌水次数的增加,不同土层深度及管位的有机质含量均呈现先上升后下降的趋势,2水显著提高了各位置土壤有机质含量(P0.05)。综上所述,渗灌2次比较好,土壤水溶性盐含量较低且有机质含量较高,利于苜蓿幼苗生长。     

短花针茅草原土壤理化性质对放牧强度季节调控的响应

以短花针茅草原为研究对象,设置5个放牧强度季节调控试验处理和1个对照处理,对不同放牧处理土壤的理化性质进行研究。结果表明,放牧对土壤的物理性质影响较为明显,土壤容重随着放牧强度的增加而显著升高(P0.05),全年重牧土壤容重上升较明显;土壤含水量随放牧强度的增加而降低,其中,全年重牧土壤的0~20 cm土层下降显著(P0.05)。各放牧处理对0~20 cm以及30~40 cm土层土壤有机质含量影响不显著(P0.05),对10~40 cm土层土壤全氮和速效氮含量影响不显著(P0.05),春季零放牧+夏季重牧+秋季适牧处理土壤的0~10 cm土层速效氮含量显著提高(P0.05);春季零放牧+夏季重牧+秋季适牧处理土壤的10~20 cm土层全磷含量显著升高(P0.05),其他土层在不同放牧处理下变化不显著(P0.05);各放牧处理对土壤速效磷和全钾含量的影响不显著(P0.05),对0~20 cm土壤速效钾含量的影响不显著(P0.05)。综合各项理化性质指标,春季零放牧+夏季重牧+秋季适牧是最佳的草地利用方式。     

留膜留茬免耕栽培对旱作玉米田土壤养分、微生物数量及酶活性的影响

为了探讨不同耕作和覆盖方式对陇东黄土旱塬农田耕层土壤养分、土壤容重、酶活性及微生物数量的影响。采用随机区组设计,设置留膜留茬免耕栽培(T)和全膜双垄沟播栽培(CK)2个处理,测定不同生育时期0～10 cm、10～20 cm、20～40 cm 3个土层土壤养分含量、水解酶(蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶)活性及微生物(细菌、放线菌、真菌)数量等指标。结果表明:与CK相比,留膜留茬免耕栽培显著(P0.05)提高了收获期表层(0～10 cm)土壤有机质、全量磷钾及速效磷钾含量,随土层深度增加,有机质及全量和速效磷钾含量均呈递减趋势。碱解氮含量在0～20 cm土层降低,在20～40 cm土层出现聚集。留膜留茬免耕栽培显著(P0.05)增加了0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm土层土壤容重,增幅为7.1%～12.4%。不同耕作方式玉米0～40 cm土层微生物数量为细菌放线菌真菌。耕作方式对不同土层各生育期土壤微生物数量整体上影响显著(P0.05),为TCK。同一生育期随土层深度增加,土壤微生物数量整体上呈减少趋势,以表层(0～10 cm)最高,为TCK。与CK相比,T的细菌和真菌在苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期、收获期分别增加23.7%、64.5%、7.6%、44.0%、5.6%和31.1%、91.7%、85.7%、10.5%、33.3%。放线菌在苗期、拔节期、收获期分别增加79.8%、15.1%、17.6%,抽雄期、灌浆期分别减少17.2%、33.2%。耕作方式对不同土层各生育期土壤酶活性整体上影响显著(P0.05),为TCK。同一生育期随土层深度增加,酶活性逐渐降低,以表层(0～10 cm)最高,T效果优于CK,与CK相比,T的蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶在玉米全生育期增幅分别为4.7%～126.1%、9.8%～47.0%、5.4%～33.7%、2.3%～43.2%。相关分析表明:土壤酶活性之间呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)相关,细菌与蔗糖酶显著(P0.05)相关,与磷酸酶极显著(P0.01)相关,放线菌与土壤酶活性呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)相关,表明土壤微生物数量与酶活性能较好地反映土壤肥力水平。因此,留膜留茬免耕栽培在旱作农田条件下有利于土壤有机质及磷钾养分含量、酶活性及微生物数量的提高。     

青藏高原高寒草原区工程迹地面积对其恢复过程中土壤水分和养分含量变化的影响

工程迹地面积严重影响着青藏高原受损天然草原的恢复程度。本研究测定了历经18年恢复期的不同面积的工程迹地(55、156、254、583m~2)的土壤水分、有机质和养分含量,以工程迹地附近的青藏苔草(Carex moorcroftii)+紫花针茅(Stipapurpurea)天然草原作为对照,揭示工程迹地面积对土壤持水力、养分潜力和养分供给能力恢复程度的影响。结果表明,工程迹地面积小于254m~2时,0-20cm土层土壤含水量与天然草原土壤差异不显著(P0.05),但当其增至583m~2时,土壤含水量却显著低于天然草原(P0.05);工程迹地面积小于254m~2时,0-10cm土层有机质含量显著高于天然草原,10-20cm土层有机质含量却显著低于天然草原,但它们均显著高于工程迹地面积为583m~2时的土壤有机质含量(P0.05);工程迹地为55m~2时,其土壤全氮含量和天然草原差异不显著(P0.05),但当迹地面积大于156m~2时,土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量均显著低于天然草原(P0.05),且随工程迹地面积增加,降低幅度逐渐增加;0-10cm土层全磷含量随工程迹地面积增加先增加后降低(P0.05),在156和254m~2时较高;土壤速效磷含量却先降低后增加,在156和254m~2时较低。土壤全钾和速效钾含量随工程迹地面积增加先升高后降低,均以254m~2时最大,当工程迹地面积大于254m~2时,土壤全钾和速效钾含量低于天然草原,当其小于254m~2时土壤全钾和速效钾含量高于天然草原。土壤含水量、养分潜质和养分含量对工程迹地面积响应的结果表明,工程迹地面积小于254m~2时土壤持水量、养分潜力和养分供给力基本得到恢复。     

贺兰山西坡不同海拔梯度草地土壤磷特征及其影响因素

对贺兰山西坡不同海拔的不同类型草地土壤磷素的空间分布特征以及环境及植被因素对土壤磷素的影响进行了研究。结果表明,0-10和10-20cm土层土壤全磷(TP)含量随着海拔由高到低而显著降低;两土层中,土壤全磷与土壤有机碳、土壤中0.05mm粘粉粒含量及植被盖度之间呈显著正相关(P0.05),土壤全磷沿土壤剖面的垂直分布没有一致规律性;土壤速效磷含量随着海拔高度和草地类型的变化没有呈现出一定的变化规律,两土层中土壤速效磷/全磷比值(AP/TP)与土壤pH值以及年平均气温呈显著正相关(P0.05),说明该区土壤pH值和温度的变化能显著影响土壤磷的活化;多数样地0-10cm土层速效磷显著高于10-20cm土层,可能归因于植物对磷素的表聚作用。     

封育和添加牛粪对退化亚高山草甸土壤恢复的影响

为了解封育和添加牛粪措施对退化草地土壤恢复的影响,本研究以滇西北部亚高山草甸为研究对象,进行了延续4年的试验。结果表明,封育、添加牛粪均显著提高了退化亚高山草甸土壤有机质含量(P0.05),且封育下有机质含量高于添加牛粪处理;二者对土壤容重、含水量均无显著影响(P0.05)。封育、添加牛粪对土壤氮磷钾含量的作用有所不同,封育显著提高了0-10cm土层中全氮、全磷、速效钾的含量(P0.05),降低了全钾的含量(P0.05);牛粪处理则显著降低了0-10cm土壤全氮和速效磷的含量(P0.05),对全磷、速效钾的含量没有明显影响(P0.05)。封育和添加牛粪措施之间存在互作效应,共同作用时对0-10cm的全氮、全磷、速效磷的影响最大,对0-30cm土壤的有机质含量则存在累积效应。另外,全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾在土壤中的分布以0-10cm为主,在0-30cm土层中从上往下呈递减趋势。可见,封育和添加牛粪均改善了土壤的养分状况,有利于退化亚高山草甸土壤的恢复。     

在黄河滩苜蓿草地上基施硒钴配施肥对土壤肥力水平的影响?

在郑州黄河滩区紫花苜蓿草地上基施4种硒钴配施肥料(低硒低钴型、低硒高钴型、高硒低钴型和高硒高钴型)的田间试验,研究微肥基施3年后对土壤肥力的影响。结果表明:基施当年(2008)0~20cm土层中Se的有效含量平均提高了16.67%(P0.01),种植苜蓿3年后(2011);通过苜蓿吸收和富集,0~20cm土层中Se含量平均下降9.76%(P0.05);基施当年高钴肥料能使0~20cm土层中Co的含量平均提高8.24%(P0.05),种植苜蓿3年后,Co的含量平均下降5.74%(P0.05),土壤中Co的含量相对平衡,低钴肥料对土壤中钴的有效含量影响不显著(P0.05)。硒钴配施肥料会显著降低土壤中Cu、Mn和Zn3种微量元素的有效含量(P0.05),对土壤中Fe的含量影响不显著(P0.05)。试验结果提示,基施硒钴配施肥料,会降低土壤中速效钾的含量,但对土壤中碱解氮、速效磷以及有机质含量没有显著影响;硒钴配施还有降低土壤的容重和提高土壤孔隙度的作用,多次施用会破坏土壤的结构;4种硒钴配施肥料基施后能够显著影响土壤中硒的有效含量。     

放牧对武功山草甸土壤微生物生物量及酶活性的影响

以武功山山地草甸为研究对象,通过分析不同放牧强度对土壤微生物生物量碳氮以及酶活性的影响,旨在为退化草甸修复提供理论依据。结果表明:1)不同土壤微生物生物量碳氮含量表现为0-20cm土层20-40cm土层,除20-40cm土层轻牧和中牧的土壤微生物生物量氮无显著差异外(P0.05),随放牧强度增加,土壤微生物生物量碳氮含量均显著降低(P0.05);2)可溶性碳氮含量在0-20和20-40cm土层间无显著差异(P0.05),均表现为在0-20cm土层轻牧显著大于中牧和重牧(P0.05);3)碱解氮和易氧化碳含量表现为在不同土层,轻牧和中牧含量均显著高于重牧(P0.05);4)土壤β-葡萄糖甘酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖甘酶和脲酶活性表现为在不同土层下,轻度和中牧均显著高于重牧(P0.05);5)相关性分析表明,不同放牧强度土壤β-葡萄糖甘酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖甘酶和脲酶活性与微生物生物量碳氮均呈显著性正相关(P0.05)或极显著正相关(P0.01)。     

留膜留茬免耕栽培对旱作玉米田土壤养分、微生物数量及酶活性的影响

为了探讨不同耕作和覆盖方式对陇东黄土旱塬农田耕层土壤养分、土壤容重、酶活性及微生物数量的影响。采用随机区组设计,设置留膜留茬免耕栽培(T)和全膜双垄沟播栽培(CK)2个处理,测定不同生育时期0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm 3个土层土壤养分含量、水解酶(蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶)活性及微生物(细菌、放线菌、真菌)数量等指标。结果表明:与 CK 相比,留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)提高了收获期表层(0~10 cm)土壤有机质、全量磷钾及速效磷钾含量,随土层深度增加,有机质及全量和速效磷钾含量均呈递减趋势。碱解氮含量在0~20 cm土层降低,在20~40 cm土层出现聚集。留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)增加了0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm土层土壤容重,增幅为7.1%~12.4%。不同耕作方式玉米0~40 cm土层微生物数量为细菌>放线菌>真菌。耕作方式对不同土层各生育期土壤微生物数量整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,土壤微生物数量整体上呈减少趋势,以表层(0~10 cm)最高,为T>CK。与CK相比,T的细菌和真菌在苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期、收获期分别增加23.7%、64.5%、7.6%、44.0%、5.6%和31.1%、91.7%、85.7%、10.5%、33.3%。放线菌在苗期、拔节期、收获期分别增加79.8%、15.1%、17.6%,抽雄期、灌浆期分别减少17.2%、33.2%。耕作方式对不同土层各生育期土壤酶活性整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,酶活性逐渐降低,以表层(0~10 cm)最高,T效果优于CK,与CK相比,T的蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶在玉米全生育期增幅分别为4.7%~126.1%、9.8%~47.0%、5.4%~33.7%、2.3%~43.2%。相关分析表明:土壤酶活性之间呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,细菌与蔗糖酶显著(P<0.05)相关,与磷酸酶极显著(P<0.01)相关,放线菌与土壤酶活性呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,表明土壤微生物数量与酶活性能较好地反映土壤肥力水平。因此,留膜留茬免耕栽培在旱作农田条件下有利于土壤有机质及磷钾养分含量、酶活性及微生物数量的提高。     

垄覆膜集雨种植对二年龄苜蓿草地土壤养分的影响

旱作条件下,垄覆膜集雨措施应用于紫花苜蓿种植,垄为集雨区,沟为种植区,研究不同沟垄宽比和覆膜方式对2年龄苜蓿草地土壤养分影响。结果表明,垄覆膜种植苜蓿第2年返青前、第2茬刈割后,各处理0～20,20～40 cm土壤全磷(TP)含量均无显著差异,膜垄、土垄处理0～20,20～40 cm土壤有机质(SOM)、全氮(TN)含量均随着垄宽度的增大而增加,且膜垄处理0～40 cm土层SOM、TN、速效氮(AN)、速效磷(AP)、缓效钾(SAK)、速效钾(AK)含量均显著高于土垄处理及CK(平作),所有处理中MR60、MR75土壤养分含量最高。刈割后和返青前相比,膜垄处理0～40 cm土层SOM的减少量显著低于土垄处理,膜垄处理0～40 cm土层TN的增加量及AN、AP、SAK、AK的减少量均显著大于土垄处理;相关性分析表明,各处理0～40 cm土层SOM的减少量与苜蓿的经济产量呈显著的负相关,0～40 cm土层TN的增加量、AP的减少量、AK的减少量均与苜蓿的经济产量呈显著的正相关。说明垄覆膜集雨种植紫花苜蓿能够有效的抑制SOM含量的降低,且膜垄的抑制作用大于土垄,同时促进TN含量的增加,有效地提高0～40 cm土壤养分,有利于土壤的可持续利用。     

冬小麦套种草木樨土壤中根瘤菌分布与土壤理化性质的相关性分析

对新疆阿克苏地区冬小麦套种草木樨地土壤中根瘤菌数量动态规律与土壤理化性质的相关性进行了研究。采用平板稀释法对根瘤菌进行计数,测定土壤理化性质包括水分、pH、容重、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾。结果表明:1)从冬小麦返青也是草木樨播种时期(4月)到刈割期(9月),根瘤菌数量分布为10~20 cm>0~10 cm>20~40 cm土层,0~20 cm土层根瘤菌数量7月达到最大值,为6.89 lg cfu·g^-1,20~40 cm土层根瘤菌数量8月达到最大值,为6.46 lg cfu·g^-1;非共生期根瘤菌比共生期增加7.33%~10.63%。2)4-9月土壤pH下降0.23%~1.40%,全盐下降3.45%~37.69%;0~40 cm土层4-8月有机质、全氮、碱解氮、有效磷呈下降趋势,但在9月草木樨刈割时较8月有所增加,其中0~40 cm土层的有机质增加7.65%~26.98%,全氮增加16.67%~44.12%;0~20 cm土层碱解氮增加20.27%~160.68%;10~20 cm土层有效磷增加167.74%;0~20 cm土层的有效钾含量提高10%。3)根瘤菌数量与土壤理化性质的线性回归分析,0~40 cm土层全盐与根瘤菌数量相关性最高(R=-0.81,P<0.05)。此外,0~20 cm土层水分还与根瘤菌数量相关性高(-0.81≤R≤-0.73,P<0.05),20~40 cm土层全氮的相关性高(R=-0.88,P<0.05);通径分析中,土壤全氮、全盐、有机质与根瘤菌数量相关性最高,其中与有机质呈正相关(P₅=0.56),与全氮、全盐呈负相关(P₆=-0.50,P₄=-0.64),有机质是促进根瘤菌的主要因子,全氮、全盐是制约主要因子。因此,在栽培过程中应该增加有机肥,适当减少氮肥施量,降低土壤盐分,促进根瘤菌增殖,提高固氮量。     

全膜双垄沟播玉米土壤含水率和温度及杂草去除效应

为了明确黑色地膜对全膜双垄沟播玉米土壤含水率、温度和杂草去除效应及玉米主要性状的影响,采用田间试验,研究了黑色地膜对全膜双垄沟播土壤含水率和温度及玉米主要经济性状的变化规律。结果表明,黑色地膜有提高土壤含水率的作用,不同土层含水率表现为80~100 cm>60~80 cm>0~20 cm>40~60 cm>20~40 cm;黑色和白色地膜覆盖下,各土层土壤含水率均呈单峰型消长动态,但黑膜的波动幅度均小于白膜。黑色地膜有降低土壤温度的作用,不同土层温度表现为10 cm>5 cm>15 cm>20 cm>25 cm;黑色和白色地膜覆盖下,各土层土壤温度均呈抛物线型消长动态,但黑膜的波动幅度均大于白色地膜。与白色地膜相比,全膜双垄沟玉米田覆盖的黑色地膜对阔叶杂草和禾本科杂草的株防效和鲜质量防效均达97%和99%以上,对玉米出苗率、成穗率、穗长、穗粗、秃顶等性状无明显影响,但对玉米株高、株高整齐度、生育期、产量有影响。黑色地膜不仅有助于提高土壤含水率、降低土壤温度和防除田间杂草,还对玉米的部分农艺性状有影响。     

种植年限对紫花苜蓿栽培草地草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响

采用田间调查取样和室内分析相结合的方法,2007年在内蒙古民族大学农学院试验农场以1年生、2年生、3年生、4年生和6年生紫花苜蓿Medicago sativa地为研究对象,分析了种植年限对紫花苜蓿草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响,结果表明：随着种植年限的增加,草产量逐渐降低,以2年生苜蓿最高,且与6年生苜蓿差异达到极显著水平（P＜0.01）;全氮、碱解氮、速效磷含量随种植年限的增加而增加;全磷含量随种植年限呈先增后降的趋势;速效钾、全钾随种植年限增加而降低;各种养分含量在040 cm土层内有随深度的增加而下降的趋势,4050 cm土层土壤养分含量高于3040 cm土层。     

退耕典型草地土壤饱和导水率及其影响因素研究

土壤饱和导水率K_s（soil saturated hydraulic conductivity）反映土壤水分入渗能力,是重要的水力参数。通过对云雾山典型草原区不同年限退耕地0~40 cm土层的土壤饱和导水率进行测定,并对土壤饱和导水率及其影响因子进行了方差和通径分析。研究表明：退耕过程有利于提高土壤饱和导水率,退耕第3-22年,饱和导水率从4.16 mm·min^-1增加到6.74 mm·min^-1,提高了61.9%。在这一阶段0~40 cm土层土壤团聚体稳定性整体得到改善,其中20~40 cm土层土壤团聚体稳定性改善更为明显。退耕开始阶段（3年）土壤有机质含量下降至最低,仅为17.79 g·kg^-1,随后有机质迅速积累,到退耕24年时含量达52.49 g·kg^-1,增加了195.1%。土壤水稳性大团聚体含量和有机质含量是影响饱和导水率的主要因素,水稳性团聚体直接作用更显著,有机质间接作用更显著。每增加1个单位水稳性大团聚体含量,饱和导水率提高2.4%,而土壤有机质含量增加1个单位,土壤饱和导水率只提高1.2%。     

柳枝稷根系垂直分布及植株生长对土壤盐分类型的响应

采用土柱法研究了土壤NaCl(0.40%)、Na₂SO₄(0.80%)和NaHCO₃(0.80%)胁迫对建植当年柳枝稷(Pani-cum virgatum L.)根系垂直分布和植株生长的影响,以期明确不同盐分胁迫下柳枝稷的响应机制,为其在盐渍土地上的栽培管理提供理论依据。结果表明:盐土条件下,柳枝稷的倒三叶尺寸、叶绿素a含量、地上和地下生物量、总生物量、籽粒产量和根冠比均显著低于对照(无盐处理),叶绿素b和总叶绿素含量增加,对总根长、根表面积和根体积的抑制作用显著。土壤盐分类型为NaCl时,柳枝稷的株高与CK差异不显著,根系生物量重心上移至23 cm(CK为50 cm),根系集中分布在0～40 cm土层;土壤盐分类型为Na₂SO₄时,根系生物量重心上移至38 cm,根系分布在0～120 cm土层范围内,且随着土层深度的增加而逐渐减少;土壤盐分类型为NaHCO₃时,根系生物量重心上移至18 cm,根系集中分布在0～80 cm土层。NaCl和NaHCO₃对柳枝稷根系向下延伸的影响较大,而Na₂SO₄对根系向下延伸的影响较小。     

不同管理措施对青海湖流域高寒草地土壤养分的影响

本文通过野外采样及室内分析比较了围栏封育(FE)、传统放牧(TG)和草灌结合(CGB)3种管理措施对青海湖流域高寒草地不同土层深度土壤养分的影响。结果表明：土壤有机质、速效氮磷和硝态氮含量在不同管理措施下均随土层深度的增加而降低(P<0.05);FE有机质含量均显著高于CGB和TG (P<0.05);不同管理措施对土壤全量养分含量影响较小,主要对0~10 cm土层全氮含量产生影响,该层中FE全氮含量显著高于CGB和TG;不同管理措施对土壤速效养分含量的影响较大,主要体现在0~10 cm和10~20 cm土层,均表现为FE土壤速效养分含量最高(P < 0.05)。综上,围栏封育更有利于青海湖流域土壤养分的固持和青海湖流域退化高寒草地的恢复。     

干湿作用对紫色土坡耕地生物埂土壤抗剪强度衰减-恢复效应

在次降雨过程中,生物埂土壤内部经历了干燥-湿润-再干燥的干湿循环过程,对生物埂坎土壤抗剪强度和稳定性造成潜在影响;本文主要研究次降雨后干湿作用对桑树生物埂土壤抗剪强度衰减-恢复效应。采用根系挖掘法、室内直剪试验和土壤理化性质分析等综合性研究手段,全面研究了桑树生物埂根系分布、在次降雨前后(降雨第0~9天)干湿循环过程中生物埂土壤理化变化及抗剪强度响应特征、根系对土壤抗剪强度增强效应。结果表明:(1)不同径级根系随土层深度变化显著,根径级≤1 mm的根系集中于土层深度较浅(0~20 cm)位置,而2 mm<根径级≤5 mm的根系在较深层次(20~40 cm)土壤中穿插生长。(2)桑树生物埂土壤垂直层次土壤容重、土壤孔隙在次降雨前后均存在显著差异(P<0.05)。除30~40 cm土层外,土壤容重在经过一次干湿循环作用后有所增加,增加幅度为5.47%~5.88%,且在第5天时土壤容重达到最大值(各层次依次为1.39,1.37,1.44 g/cm³);土壤总孔隙度、毛管孔隙度随干湿作用时间呈现先增大后减小的趋势,在第1 天(峰值点)发生转折变化。(3)生物埂土壤粘聚力和内摩擦角随着含水率增加呈现出一阶指数衰减变化,各层次土壤粘聚力和内摩擦角在干湿作用过程呈现出先衰减后恢复的“V”型变化趋势;粘聚力与含水率的相关系数为0.68,内摩擦角与含水率的相关系数为0.73。(4)桑树生物埂不同根系径级土体的粘聚力、内摩擦角和抗剪强度与根长密度和根表面积密度呈正相关关系,相关系数在0.30~0.79之间。土壤粘聚力和内摩擦角随含水率增加呈线性衰减的趋势,在次降雨前后生物埂土壤容重、土壤孔隙特征表现为显著性变化;土壤粘聚力和内摩擦角的变化与根长密度、根表面积密度呈正相关关系。生物埂能够改善土壤结构及其土壤通气性,提高土壤养分含量,降低土壤容重,增加土壤孔隙度,为坡耕地耕层作物的生长发育、产量的提高创造有利的条件。     

生草配合施用有机肥对省力高效梨园土壤的培肥效应研究

为了推动果园生草在我国的推广应用,研究生草配合施用有机肥土壤管理方式对省力高效现代梨园土壤养分的作用效应,在冀中平原的“雪青”梨园,以常规清耕梨园为对照,研究省力高效梨园生草4年和生草8年的培肥效应,于2014年梨树萌芽期,在80 cm土层内分10 cm一层取样,分别测定不同土层的有机质、大量元素和微量元素含量,比较不同处理土壤营养元素的变化特征。结果表明,生草梨园0~50 cm土层有效养分含量均达到较高水平;与常规梨园相比较,这种管理模式短期(4年)增加了0~10 cm土层碱解氮、速效磷、有效锌含量和0~20 cm土层速效钾、有效铁含量,长期(8年)显著增加了0~10 cm土层有机质和碱解氮含量、0~20 cm有效铁和有效锰含量、0~30 cm速效磷和有效铜含量、0~40 cm有效锌含量和0~50 cm速效钾含量。显著降低了0~30 cm土层pH值,明显提高了河北省石灰性梨园土壤磷、铁、锌的有效性。长期生草配合施用有机肥能够增加上层土壤有效养分含量,生草8年后,0~50 cm土层速效磷、速效钾和有效锌占0~80 cm土层比重分别达到92%、82%和88%,为梨园提供充足营养的同时降低了环境污染的风险,有利于梨园土壤培肥和果园的可持续发展。