红壤旱地保护性耕作对土壤理化性状的影响

应用定位田间试验的方法,研究了秸秆覆盖和地膜覆盖这两种保护性耕作方式对红壤旱地土壤理化性状的影响。研究结果表明,地表覆盖处理比常规处理土壤含水量高;进行地表覆盖可以降低土壤容重,尤其以地膜覆盖的变幅为最大,秸秆处理次之;并且地表覆盖可以降低土壤的pH,从而提高土壤中固态磷、钾的有效度;同时地表覆盖可以改善土壤肥力状况,从而促进作物生长,而以秸秆覆盖效果更佳。     

保护性耕作对黄土高原旱地春小麦成熟期农田温室气体通量日变化的影响

为了预测农田生态系统中CO2、N2O、CH4的排放对全球气候变暖的响应,及其温度对温室气体排放日变化的影响,利用CO2分析仪、静态箱-气象色谱法,对黄土高原旱区农田生态系统传统耕作(T)和保护性耕作(NTS)措施下春小麦成熟期CO2、N2O、CH4气体通量日变化进行原位观测。结果表明：2种耕作措施下农田土壤均表现为大气CO2、N2O的源和CH4的汇。CO2、N2O、CH4都有明显的日变化特征,传统耕作措施下CO2排放通量明显高于保护性耕作。CO2日排放通量最高峰出现在12:00,最低峰出现在2:00。N2O日排放最高峰出现在16:00,最低峰出现在0:00。保护性耕作措施能增加农田土壤N2O通量的排放。2种耕作措施下CH4吸收通量的最高峰均出现在14:00,保护性耕作措施下CH4吸收通量的最低峰出现在22:00,传统耕作措施则出现在2:00。采取保护性耕作措施能促进农田土壤对CH4通量的吸收。地表温度,5 cm地温与CO2排放通量都有极显著的正相关关系,且都与CO2通呈指数函数关系。N2O与各个耕层的土壤温度都有极显著的正相关关系,且与N2O排放通量呈线性函数关系。2种耕作措施下,CO2通量与地表温度的相关系数最高,N2O与10 cm地温的相关系数最高。CH4与地表温度具有极显著的负相关关系。     

不同耕作方式对土壤理化性质影响研究进展

由于农村劳动力结构的改变,以省工节本、高产高效为主的轻简化栽培模式逐渐受到农民青睐。生产条件和生产体制的变化要求及时相应地调整土壤养分管理和施肥技术体系。本文综述了免耕、传统翻耕等不同耕作方式对土壤物理、化学性质影响的差异,并简要分析了轻简化栽培模式在农业生产中存在的问题和发展前景,从而为新的生产方式下的土壤养分管理提供依据。     

不同耕作措施对玉米产量和土壤理化性质的影响

为了研究不同耕作方式对土壤理化性状和玉米产量及经济效益的影响,通过传统翻耕、浅旋根茬还田常规播种和机械灭茬免耕播种3种耕作方式对玉米田土壤水分、土壤速效养分、玉米产量性状及产量和经济效益影响的比较,明确了不同耕作措施对玉米田土壤理化性状和玉米产量的影响。结果表明：机械灭茬免耕播种和浅旋根茬还田常规播种的出苗率、不同土层含水量、玉米产量性状、单位产量及总收益均高于传统翻耕,且浅旋根茬还田常规播种和机械灭茬免耕播种的出苗率比传统翻耕高3.3%和7.8%,不同层次土壤含水量、土壤养分的大小顺序均为机械灭茬免耕播种＞浅旋根茬还田常规播种＞传统翻耕,机械灭茬免耕播种和浅旋根茬还田常规播种处理的玉米产量比分别高9.01%和3.23%,纯收入比CK增加4305元/hm²和1965元/hm²,即分别比CK高出36.98%和17.65%。说明机械灭茬免耕播种措施最好,而浅旋根茬还田常规播种耕作方法又优于传统翻耕。     

保护性耕作对土壤综合特性的影响

保护性耕作是一种有利于保护土壤、水等自然资源的生产潜力,提高土地生产力并防止土壤和水资源退化的一种土地利用方式。在中国耕地面积逐年减少,土壤肥力持续下降,水土流失严重的情况下发展保护性耕作具有重要意义。从土壤物理性状、土壤肥力状况、土壤生物学特性、土壤水分和温度几个方面分析了保护性耕作对土壤综合特性的影响,阐述了保护性耕作对减轻土壤水蚀、风蚀的作用,总结了目前中国保护性耕作研究与应用现状及发展前景。     

生物有机肥对木薯产量及土壤理化性状的影响

试验以木薯品种‘新选048’为供试品种,用湘桂生物有机肥作追肥,共设CK（0 kg/hm2）,A（150 kg/hm2）,B（300 kg/hm2）,C（450 kg/hm2）,D（600 kg/hm2）5个处理,观察测定木薯农艺性状、生理指标及土壤理化性状。结果表明：施用生物有机肥后,改善了木薯地的土壤物理性状,增加了土壤的有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量,促进了木薯的生长,增加了木薯块根的产量,增长幅度分别为A处理1.59%、B处理22.93%、C处理38.01%、D处理15.98%。其中以C处理450 kg/hm2增产效果最佳。由此可见,施用生物有机肥是改善土壤理化性状,提高木薯产量的一个有效途径,在中等土壤肥力条件下,每公顷施用450 kg为宜。     

耕作模式对白花丹参连作土壤理化性质及酶活性的影响

借鉴农业中地膜垄式栽培模式,研究耕作模式变化对白花丹参适宜种植区连作土壤环境的影响。利用土壤多参数测定仪对土壤各理化性质进行测定。结果:地膜垄式栽培相对于传统栽培,更能保持土壤温度稳定,耕作模式改变后土壤p H值由6.85上升为6.95,但有机质含量由0.69%下降为0.63%;不同土层深度土壤中铵态氮、速效钾、速效磷的含量有明显差别,其中0~10cm土壤中的含量相对较高;新的栽培模式下土壤中的磷酸酶活性低于传统栽培,整个生育期的平均值降低3.8%,蔗糖酶变化不明显。地膜垄式栽培有利于保持土壤温度的稳定,提高土壤p H值、磷酸酶和蔗糖酶的活性,促进白花丹参生长,一定程度上削减了连作障碍的产生。     

旱地小麦机械化保护性耕作体系研究

不同地区的土壤条件不同,小麦的耕种体系也不同,需要勘测土壤的肥沃程度以及土壤酸碱度,进行机械化保护性耕种。所谓机械化就是将机械引入小麦生产中,从翻地到犁地、从播种到病虫害防治,从丰收到后期恢复都由机械代替人工。机械化不仅可以节约人工成本,还能提高生产效率,合理把控播种时间和收获时间。机械化是时代发展的必然产物,利用机械化可将杂草丛生的荒地改造为肥沃的庄稼地,为种植业提供基础支撑。所谓保护性就是适度开垦、改良土壤。保护性耕种手段主要研究如何在干旱荒芜的土壤中播种小麦,通过植物根部特有的固氮功能,留住土壤中的营养成分,防止营养物质随水分等流失。文章分析了在干旱土地开展机械化耕种的方式,保护土壤中的营养元素,最终达到双赢目的;总结了机械化生产现存的弊端;提出了旱地小麦机械化保护性耕作发展措施,以供参考。     

华北高寒区多年保护性耕作对农田土壤容重的影响

为了在保护土壤、减抑风蚀的同时,兼顾作物的产量,探索适合华北高寒区的保护性耕作模式,给当地作物生产提供理论依据,在农业部张北野外观测站连续9年不同耕作方式定位研究的基础上,于2007—2009年探讨了免耕、松耕和翻耕对土壤耕层容重的影响。结果表明,3种耕作方式播种期不同耕层土壤容重均以免耕最高,翻耕最低,播前0~10 cm、10~20 cm土壤容重免耕分别为1.65、1.81 g/cm3,翻耕则分别为1.38、1.47 g/cm3,收获期土壤容重差异不明显。华北高寒区不同耕作方式对农田耕层土壤容重具有明显的影响,翻耕和松耕可以显著降低耕层土壤容重。受作物根系生长生物力的影响,收获期与播种期相比,免耕及松耕农田耕层土壤容重呈下降趋势,翻耕则无明显变化。     

耕作和有机物料还田对麦田土壤理化性质及产量效益的影响

为了解决不合理耕作和长期施用化肥造成的土壤质量及生产力下降等问题,探讨了不同耕作和有机物料还田耦合下麦田土壤理化性质及产量效益的变化。试验设深耕(S)、深耕+猪粪(SF)、深耕+玉米秸秆(SJ)、浅耕(Q)、浅耕+猪粪(QF)、浅耕+玉米秸秆(QJ)6个处理。结果表明:在麦田土壤理化性质方面,深耕耦合有机物料还田能显著改善土壤容重和土壤孔隙度,同时提高了土壤有机质、全磷及20~100 cm土层全氮含量,此外深耕处理还能提高20~40 cm土层土壤含水量;在产量效益方面,深耕耦合有机物料还田可改善小麦产量性状,增加小麦产量,相较于浅耕不还田处理,其余处理的相对增益率提高了2.01%~39.98%,其中深耕+猪粪还田处理具有最高的净收入,每公顷净收入较浅耕不还田处理增加了3 242.89元。综合来看,深耕条件下猪粪还田(2 300 kg/hm2)能有效改善土壤物理结构,增加土壤养分,提高作物产量且具有可观的经济效益,是更有效的耕作和施肥方式。     

保护性耕作对潮土碳、氮含量的影响

为了探明保护性耕作条件下有机碳循环与农田地力提升机制,为保护性耕作技术的推广应用提供科学理论支撑,笔者以保护性耕作长期试验地为平台,研究不同耕作处理对总有机碳、全氮及其不同组分在潮土中含量的影响。笔者通过研究不同耕作处理下土壤总有机碳、全氮、溶解性有机碳、溶解性有机氮、微生物量碳、易氧化有机碳在不同土层深度中的分布情况,揭示保护性耕作措施对潮土碳、氮含量的影响。结果表明：相比于常规翻耕,2年或4年翻耕1次的间歇性翻耕和全免耕处理0~5cm土层土壤总有机碳含量分别提高了2.40%、2.80%、16.00%,全氮含量分别提高了-1.23%、1.32%、11.11%,免耕处理下10~20cm土层中总有机碳、全氮含量显著低于其它处理;秸秆还田条件下,实施间歇性翻耕和免耕能显著提升0~5cm、5~10cm土层中土壤溶解性有机碳、氮含量;相比于常规翻耕,间歇性翻耕、免耕处理下0~5cm土层土壤微生物量碳与易氧化有机碳含量均有不同程度地升高,免耕处理下10~20cm土层中微生物量碳含量显著低于其它处理;秸秆还田对0~10cm土层土壤总有机碳、全氮、溶解性有机氮及其它活性有机碳组分含量均有不同程度的提升作用。总体来看,保护性耕作措施有利于表层0~5cm土层中碳、氮储量的增加,免耕条件下“养分表聚”的负面效应可通过间歇性翻耕得到改善。     

不同耕作方式下旱作农田土壤酶活性与有机碳的关系研究

为了明确不同耕作方式对土壤酶活性与有机碳的关系,研究了以传统翻耕为对照,3种耕作方式浅松、浅旋和深松下两者的变化趋势及相关性。结果表明:随着土壤有机碳含量的增加土壤酶活性也随之增加,土壤过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶活性和有机碳为不同耕作方式大于传统耕作,不同耕作方式产量较传统耕作显著提高,最高提高92.18%;在燕麦生育旺盛期过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性呈极显著的正相关关系。因此,浅松、浅旋和深松在旱作农田条件下有利于土壤有机碳含量的积累、产量和土壤酶活性的提高。     

高寒地区土地利用方式对土壤碳氮含量的影响

本文分析高寒地区不同土地利用方式下,土壤的更新、恢复与重建过程中土壤碳氮含量的变化;对高寒地区的小蒿草原生草地天然群落、多叶老芒麦+冷地早熟禾混播人工群落、小嵩草退化群落的土壤养分的含量进行分析;0~20 cm处土壤全氮水平、有机氮含量依次为原生小嵩草群落(2.6495、1.5905 g/kg)>退化草地群落(2.5490、1.5700 g/kg)>人工草地群落(2.34、1.5015 g/kg);0~20 cm土层中全碳、有机碳的含量依次为原生小嵩草群落(15.6355、14.37 g/kg)>退化草地群落(13.609、11.359 g/kg)>人工草地群落(10.876、10.810 g/kg),植物群落的C/N均为原生小嵩草群落（5.90）>退化草地群落（5.10）>人工草地群落（4.65）;本研究表明原生植物群落对氮的吸收能力最强,具有最高的有机质保持能力维持原生小嵩草群落的生态稳定性,为高寒地区土壤的更新、土壤的恢复与重建具有极其重要的意义。     

保护性耕作对潮土物理性质的影响

为了研究保护性耕作对土壤物理性质的影响,以黄淮海平原典型潮土区小麦—玉米轮作系统的长期定位试验为基础,探讨不同耕作方式与秸秆还田处理下土壤容重、饱和导水率、紧实度、含水量的变化。结果表明,0~20 cm土层,土壤容重、土壤紧实度随着翻耕频率的减少而增加,每两年翻耕一次(CNTW2T)和每四年翻耕一次(CNTW4T)的土壤紧实度比长期免耕分别降低了40%、17%,土壤紧实度与土层深度呈显著正相关;保护性耕作改变土壤导水性能,随着免耕年限的增加,土壤饱和导水率显著降低;少免耕土壤含水量比传统翻耕高0.77%~3.01%。秸秆覆盖能显著降低土壤紧实度,改良土壤压实状况,提高土壤饱和导水率,减少土壤水分蒸发,从而改善土壤保水能力。免耕有利于土壤蓄水保墒,但长期免耕易导致土壤压实,不利于作物生长,少耕(CNTW2T、CNTW4T)既可改善土壤导水、保水性能,又可减少土壤压实,因此在黄淮海平原实施少耕与秸秆还田相结合的保护性耕作有利于改良土壤物理性质,提高土壤保水能力。     

Organic Recycling for Soil Quality Conservation in a Sub-tropical Plateau Region

The long-term effect of organic recycling on some aspects of quality in a lowland rice soil of an Indian plateau region was studied. The experiment was set up at the agricultural experimental farm of the Indian Statistical Institute, Giridih, Bihar, India. Two rice cultivars, and treatments with four organic supplements (cowdung manure, Leuceana leaves, decomposed farm residue and Sesbania ), chemical fertilizers (urea, superphosphate and muriate of potash) and no input were arranged in a factorial randomized block design. Organic supplements improved soil quality parameters such as water holding capacity, total organic C, microbial biomass C, urease and acid phosphatase activities of soils in comparison to chemical fertilizers and no input. Among the organic supplements, cowdung manure gave significantly higher organic C (1.39%), microbial biomass C (276.46 μg g⁻¹ dry soil), urease activity (32.79 and 21.22 μg urea hydrolized g⁻¹ dry soil h⁻¹ at 37 °C by the buffer and non-buffer method, respectively) and acid phosphatase activity (1.99 μmol p-nitrophenol released g⁻¹ dry soil h⁻¹ at 37 °C) than the others. The conversion of organic C into biomass C (2.46%) was highest in Leuceana -treated soil.     

胶东半岛蓝莓主产区土壤理化性状调查

为了解蓝莓土壤的肥力状况,采用室内分析测定的方法,对青岛沃林农业公司蓝莓生产基地60个土样的土壤理化性状进行了测定分析。结果表明：在所调查的样本中,仅有20%的土壤pH处于最适蓝莓生长的范围内;同时,土壤有机质含量最高仅为13.649g/kg,有机质含量>10 g/kg的土壤样品仅占20%左右。此外,不同种植基地间土壤的养分含量差异很大,变异系数很高,尤其是土壤有效磷、有效钾和有效硼的含量,样本间的变异系数均大于50%,说明基地间的养分含量不平衡,波动幅度很大。以上分析认为,对蓝莓主产区的土壤pH有必要进行调节,同时如何提高种植基地的有机质含量及提高土壤供肥能力也至关重要。     

耕作方式对潮土有机碳及碳库管理指数的影响

为了探明华北潮土区农田耕作方式对土壤有机碳库及碳库管理指数的影响,应用田间试验,研究撂荒、翻耕、免耕和旋耕4种方式下,耕层(0~20 cm)土壤总有机碳和不同态活性有机碳含量的变化,对比分析不同耕作方式对土壤碳库管理指数的影响。结果表明：免耕和旋耕均有利于土壤有机碳累积,与撂荒相比,免耕和旋耕处理土壤总有机碳含量分别增加26.42%和12.52%;土壤活性有机碳对不同耕作措施的响应不同,与撂荒相比,翻耕、免耕和旋耕处理,土壤易氧化有机碳含量分别提高23.72%,44.34%和27.84%,水溶性有机碳含量分别降低了24.11%,24.56%和43.89%。土壤微生物量碳含量仅在免耕方式下提高了109%,其他耕作方式下没有显著变化;免耕、旋耕和翻耕处理下,土壤碳库活度、碳库指数均显著增加,碳库管理指数分别比撂荒处理提高47.82%,27.18%和30.47%,可见耕作对优化土壤碳库管理具有显著促进作用。     

黄土高原水土保持的社会经济效应评价研究

采用灰色关联分析法对黄土高原10条小流域开展水土保持后的社会经济效应做了定量评价,结果表明：水土保持对农村社会经济发展产生了极大的推动作用,农民人均收入水平是反映水土保持的社会经济影响好坏的首要因子,此外,人均粮食占有水平、土地利用率、人均水土保持投资、农业总收入以及基本农田面积也是反映社会经济效应的重要因素。只有当这些单项指标效益均较好时,整体的社会经济效应才会处于良好状态,水土保持要采用系统工程原理,才能保证生态环境与社会经济良性发展。     

基于不同夏作物-冬小麦种植制度的黄土高原东部农田土壤物理质量研究

黄土高原东部农田土壤物理质量下降是限制该地区农业生产的重要因素之一,合理的种植制度能够改善土壤物理质量。本试验于2016年设置连续夏绿豆-冬小麦(MB-WW,T₁)、2年夏玉米-冬小麦+2年夏绿豆-冬小麦(2 a SC-WW+2 a MB-WW,T₂)及连续夏休闲-冬小麦(SF-WW,T₃) 3种种植制度,分析实施第3和4年的土壤物理质量,以探索潜在的适宜于改善研究区土壤物理质量的种植制度。结果表明：T₁处理下冬小麦收获后0~30 cm各土层毛管孔隙度较T₂和T₃处理分别显著提高了19.20~28.49%和18.86~31.86%。此外T₁处理夏播作物收获后,10~20 cm土层土壤储水量较T₂显著增加了6.37%,20~30 cm土层土壤质量含水量和储水量较T₂处理分别显著增加了7.87%和4.70%。相较于T₃,冬小麦和夏播作物收获后T₁和T₂处理下土壤容重、总孔隙度和土壤固、液、气三相比偏离值没有得到明显的改善。综上所述,绿豆-冬小麦种植制度对土壤物理质量有一定的改善,采用连续夏绿豆-冬小麦种植制度可能是改善黄土高原东部农田土壤物理质量潜在的措施之一。     

黄土区土地整理压实土壤物理性状的初步研究

【研究目的】拟了解黄土丘陵土地整理区的土壤压实情况,从而制定相应的改良措施,促进土地资源的优化配置和有效利用。【研究方法】以闻喜县后宫乡的土地整理项目为研究对象,调查了压实地土壤的容重、紧实度、含水量以及渗水速率。【研究结果】结果表明：（1）与一般农田土壤相比,整理区土壤容重平均增高1.34倍、紧实度平均高484倍。（2）压实土壤的初始渗透速率为1.21mm/10min,稳渗速率为0.7 mm/10min,约相当于一般农田土壤的16%和28%。【研究结论】这些物理性状表明土地整理区内土壤压实程度非常严重,必须采取相应措施改良压实的土壤,迅速提高土地的生产力。