宁夏固原地区马铃薯种植粉垄耕作试验研究

宁夏固原马铃薯优势种植区由于常年使用传统犁耕和旋耕机械,引起土壤板结、犁底层变厚、耕层变浅、土壤保墒蓄水能力降低和土壤养分流失,使得马铃薯单产水平低,产量逐年下降.本试验采用传统旋耕(耕作深度15cm)为对照,粉垄耕作(耕作深度30～50 cm)为研究对象,探究粉垄耕作对马铃薯品质和产量的影响.结果表明:较传统旋耕,当...     

粉垄耕作对宁夏银北盐碱地玉米地土壤微生物量及酶活性的影响

为探究粉垄耕作对土壤理化性质及土壤微生物的影响,对粉垄耕作方式下宁夏银北盐碱地玉米生长期和收获期的土壤酶活性和微生物数量进行了研究。结果表明,与传统对照相比,粉垄深度40 cm提高了玉米生长期0～20 cm土壤中微生物数量和土壤酶活性,其中：细菌数量和脲酶、磷酸酶及蔗糖酶的活性在3种粉垄深度中均为最高;粉垄深度40 cm和45 cm均能提高玉米生长期20～40 cm、收获期0～40 cm土层的微生物数量和土壤酶活性。粉垄耕作能够在一定程度上提高盐碱地土壤微生物数量和土壤酶活性,其中：粉垄40～45 cm深度最佳。     

粉垄措施对银北盐碱地土壤pH、全盐及碱化度的影响

针对宁夏银北盐碱地改良面临的技术瓶颈，利用现代粉垄耕作技术，以传统耕作为对照，开展了不同粉垄深度(40 cm、45 cm、50 cm)对盐碱地土壤pH值、全盐含量及碱化度的影响研究。结果表明，与传统耕作措施相比，玉米生长期不同粉垄深度土壤全盐含量降低13.0%～51.1%，其中：粉垄深度45 cm表层(0～20 cm)土壤pH值、全盐含量、交换性Na⁺分别降低0.9%、51.1%和16.7%。与传统耕作措施相比，玉米收获期粉垄深度40 cm处理土壤pH值降低0.09～0.4；粉垄深度50 cm处理表层(0～20 cm)土壤pH值增加了0.21,20～100 cm剖面土壤pH值降低了0.08～0.62。粉垄深度40 cm、50 cm处理均显著降低了0～40 cm土层土壤全盐含量和交换性Na⁺含量，降幅分别为7.0%～25.0%和16.7%～55.6%；增加了40～80 cm土层交换性Na⁺含量。同时，粉垄措施也显著降低了0～60 cm剖面土壤碱化度，降幅在17.7%～34.5%，其中：粉垄深度40 cm较对照未粉垄表层0～...     

粉垄耕作对宿根蔗地根际微生物及酶活性的影响

试验设置常规旋耕(X G20)和粉垄20(F L20)、深翻旋耕(S F 4 0)和粉垄4 0(F L40)4个处理,对比研究粉垄和常规耕作两种耕作方式对根际土壤微生物数量和酶活性的影响。结果表明,粉垄耕作较常规耕作有效提高土壤微生物数量和土壤酶活性,从而改善土壤质量。     

垄沟覆膜栽培方式对马铃薯土壤酶活性及土壤微生物数量的影响

研究了不同垄沟覆膜栽培方式对旱作马铃薯土壤酶活性及土壤微生物数量的影响.结果表明:不同垄沟覆膜栽培方式在0～20cm和20～40cm土层中土壤微生物数量及土壤酶活性与不覆膜的对照相比存在明显差异,而且土壤微生物数量与土壤酶活性的变化趋势基本一致,呈明显正相关关系.各处理间微生物数量及酶活性均表现为半膜膜侧种植和半膜垄上种植明显高于对照,据此认为,而全膜双垄沟播和全膜双垄垄播则低于对照.半膜膜侧种植最有利于旱作马铃薯土壤微生物生长及土壤酶活性的提高.     

粉垄耕作对黄淮海北部春玉米籽粒灌浆及产量的影响

【目的】在黄淮海北部引入一种称作“粉垄”的新型深土耕作措施,旨在解决由于连年旋耕所致的犁底层上移、耕层变浅,限制作物产量提高的现实问题。【方法】以旋耕和深松为对照,设置粉垄30 cm、粉垄50 cm、粉垄30 cm+地膜、粉垄50 cm+地膜等处理,探究其对春玉米灌浆和产量的影响。【结果】与旋耕和深松相比,粉垄利于水分入渗,增加了土壤贮水,改善了土壤水分供给,提高了春玉米的穗粒数和籽粒含水率;尽管灌浆渐增期不具有优势,且耕作深度越深,起始生长势和平均灌浆速率越低,但灌浆快增期和缓增期平均灌浆速率随耕作深度增加的优势突出;最终粉垄的百粒重和产量显著高于两对照。粉垄加盖地膜保存了更多水分,显著提高了穗粒数,灌浆渐增期灌浆速率便优势明显,且耕作深度越深,优势越明显,加之灌浆期延长,百粒重和产量显著高于未覆膜两处理。【结论】粉垄覆膜的新型耕作措施为打破犁底层、解决耕层变浅、促进作物增产提供了一种新的可行方法。     

绿肥粉垄耦合对稻田耕层土壤团粒结构特征的影响

[目的]研究稻田生态系统耕层优化对双季稻田耕层土壤团粒结构特征的影响,为探明和评估绿肥粉垄耦合土壤物理结构特征及稻田土壤逆境调控提供理论依据.[方法]2017—2018年在广西农业科学院试验田(南宁)开展为期4个稻季的定位试验,早稻采用粉垄耕作(F)和常规耕作(C)2种方式,以不施肥(N)为对照,设置常规施用化肥(N0)、同等肥力条件下单倍绿肥配施化肥(N1)和双倍绿肥配施化肥(N2),共设8个处理(CN、CN0、CN1、CN2、FN、FN0、FN1、FN2),晚稻实行常规施用化肥免耕.采用粒度分析仪测定0~15、15~30和30~45 cm耕层黏粒、粉粒、砂粒的土壤粒径含量;采用湿筛法测定0~15 cm层土壤水稳性团聚体含量,计算土壤水稳性团聚体凝聚力的关键指标,即平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD);采用电子显微镜扫描团聚体超微观形态结构;采用土壤紧实度仪测定不同耕层土壤紧实度.[结果]FN1处理提高了0~15和30~45 cm土壤黏粒含量,其中早稻分别增加0.75%和2.10%,晚稻分别增加0.67%和0.09%;FN2提高了除晚稻30~45 cm以外的其他耕层土壤粉粒含量.绿肥粉垄耦合能提高稻田土壤团聚体的凝聚效果.同一季稻田粉垄耕作土壤MWD和GWD均低于常规耕作,其中早稻和晚稻粉垄耕作土壤MWD较常规耕作分别降低0.19~0.96和0.47~0.72 mm,GMD较常规耕作分别降低0.36~1.52和0.79~1.15 mm.绿肥用量的增加有效提高了土壤MWD和GMD,其中FN1和FN2早稻处理下分别提高0.75和1.06 mm,晚稻分别提高0.21和0.31 mm.FN1处理提高土壤持水性和通气性,有效促进了土壤团聚体的形成.粉垄耕作下土壤微观结构呈孔隙多而偏小,空洞少而偏大的特征.晚稻FN1处理的土壤微团聚体和大团聚体含量最高,分别占8.60%和29.09%,免耕晚稻的土壤微团聚体和大团聚体含量较粉垄早稻有所提升,FN1处理增加了3.88%和1.34%,FN2处理增加了12.04%和9.01%.粉垄耕作下早、晚稻不同土层土壤紧实度均低于常规耕作,免耕晚稻的土壤紧实度高于免耕早稻.与常规耕作相比,FN1早稻土壤紧实度从土层自上而下分别降低8.90、22.73和55.15 kPa,晚稻分别降低1.20、28.84和53.93 kPa,FN2早稻分别降低5.80、25.37和66.00 kPa,晚稻分别降低6.80、36.97和50.33 kPa.[结论]绿肥还田对粉垄耕作稻田土壤微形态结构特征产生重要影响,绿肥粉垄耦合有助于集约化水稻抗逆栽培、实现减肥增效.     

粉垄后第6季稻田土壤变化与水稻产量品质分析

[目的]研究稻田粉垄后第6季土壤及产量、品质状况,为粉垄技术的进一步推广应用提供依据.[方法]在粉垄后第6季水稻收获期测定耕层土壤深度、土壤容重、土壤全氮磷钾含量、土壤速效氮磷钾含量以及土壤有机质含量等指标,并进行水稻产量测定和品质分析,与常规耕作（对照）相比,分析粉垄耕作处理后对第6季稻田土壤状况和水稻产量、品质的影响.[结果]与对照相比,稻田粉垄耕作深度20～22 cm,至第6季时仍保持22 cm,耕作层加深7 cm,土壤容重降低10.56％,土壤速效氮、磷、钾含量每公顷分别增加48.46％、23.85％和32.89％,土壤全氮、磷、钾含量分别增加25.03％、31.12％和25.59％,有机质含量增加21.46％;第6季稻谷产量增产1832.7 kg/ha,增幅22.65％;粉垄第1～6季平均每季增产897.75 kg/ha,增幅11.10％,净效益平均每季增加21.82％;且品质改善,粉垄稻米整精米率提高4.35％;稻米垩白粒率降低25％,由二级升为一级;稻米垩白度下降43.75％;稻米蛋白质提高13.58％,由三级升为二级.[结论]稻田粉垄耕作一次后,至第6季时仍可有效加深土壤耕作层、改善土壤理化性质,对水稻具有持续增产增效的作用.     

土壤耕作方式及秸秆还田对土壤性质和烤烟性状的影响

为研究土壤耕作方式及秸秆还田对土壤性质和烤烟性状的影响,设置2种耕作深度（常规旋耕15 cm、机械深耕30 cm）与添加秸秆的交互试验。结果表明：深耕能提高土壤容重和孔隙度,降低0～20 cm土层全氮、有效磷、速效钾和碱解氮含量,提高20～40 cm土层养分的含量;秸秆还田可以显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度,显著提高0～20 cm土层的全氮、速效钾和碱解氮含量;土壤微生物变化不明显,可能与耕作年限较短有关。     

不同耕作措施对宁南地区土壤物理性质及作物产量的影响

【目的】针对宁夏南部旱地降水不足、耕层浅薄、作物产量低等问题,探讨不同耕作措施对宁南地区土壤物理性质及作物产量的影响,为合理改善旱地耕层土壤结构、选用适宜耕作措施和作物增产增效提供一定的理论支撑。【方法】以马铃薯和春小麦为供试作物,在宁南旱区开展2年（2019-2020年）大田试验,设置2种耕作方式（翻耕和深松）和4种耕作深度（20、30、40和50 cm）,分别为传统翻耕深度20 cm、深翻耕30 cm、深松30 cm、深松40 cm、深松50 cm等5种不同耕作措施,以传统翻耕深度20 cm处理为对照,研究不同耕作方式结合深度措施对作物收获期土壤容重、生育期土壤紧实度与水分、生育期作物生物量、产量和水分利用效率的影响。【结果】深松50 cm处理能显著降低马铃薯季和春小麦季0—60 cm层土壤容重,平均分别较对照显著降低6.49%和6.94%。马铃薯季和春小麦季各处理生育期平均土壤紧实度均以深松50 cm处理最低,分别较对照显著降低19.32%和8.11%。深松50 cm处理对提高马铃薯和春小麦季作物各生育期0—100 cm层土壤蓄水量效果最佳,平均分别较对照显著提高13.58%和2...