免耕和稻草覆盖对红壤旱地土壤物理性质及玉米产量的影响

通过设置常规耕作(CT)、常规耕作+稻草覆盖、免耕、免耕+稻草覆盖4个处理,研究了免耕和稻草覆盖对红壤旱地土壤物理性及玉米产量的影响,并分析了玉米产量与土壤物理性质间的相关性。结果表明:与常规耕作相比,免耕增加了0～20 cm土层土壤容重和0～30 cm土层土壤紧实度,并降低了0～20 cm土层土壤饱和持水量和非毛管孔隙度;稻草覆盖对土壤容重、水分常数及孔隙状况有一定的改善作用,但影响较小;相比于常规耕作,免耕造成了玉米产量的下降,而稻草覆盖则提高了玉米产量;玉米产量与表层土壤物理性质的相关性较好,其受土壤容重、饱和持水量、非毛管孔隙度、总孔隙度的影响较大。     

耕作方式对红壤坡地土壤物理性质和玉米产量的影响

【目的】探讨云南省石灰岩红壤坡耕地的主要耕作方式(旋耕、浅翻)和其他耕作措施(深翻、深松)在该地区的适宜性。【方法】选取云南典型的石灰岩红壤坡耕地,通过2年玉米种植大田试验,探讨不同耕作措施(免耕、旋耕15 cm、翻耕20 cm、翻耕30 cm和深松30 cm)下的土壤容重、总孔隙度、紧实度以及玉米地上部性状和玉米产量特征。【结果】与常规旋耕相比,深松30 cm可显著降低土壤容重和紧实度,分别达4.65%和15.23%(2016年)、 8.21%和14.22%(2017年),同时,可提高土壤孔隙度,但免耕则相反。2017年,深松30 cm的玉米产量较常规旋耕显著增产11.47%,但2016年免耕的玉米产量显著低于常规旋耕,减产达14.57%。【结论】深松耕对云南石灰岩坡耕地玉米的生长和产量具有一定促进作用,是试验区较为适宜的耕作措施,在生产中具有一定的参考价值。     

稻草覆盖对早稻茬免耕秋玉米生长及产量的影响

对不同稻草覆盖量处理下早稻茬免耕秋玉米不同生育期株高、地上部生物量及产量性状的测定结果表明,稻草覆盖可以增加玉米生物量和子粒产量,覆盖稻草量12 000 kg·hm-2的处理生物量最大,产量也最高.建议稻草覆盖量在9 000～12 000 kg·hm-2为宜.     

少、免耕对旱地土壤物理性质的影响

1988－1989年期间在河北省土肥所旱地研究了少，免耕地对土壤物理性质的影响，结果表明，少、免耕能增加＞0．25mm水稳性团聚体的含量，提高＞0．05mm微团聚体含量，比水容量降低，并且少、免耕又有效有效地降低了大、中孔隙含量，增大了微小孔隙含量，使气相容气度降低，土壤容量增加，总孔度减小，但少、免耕的毛隙度随时间和空间的变异较小，有机对的稳定性。     

红壤旱地施用保水剂和稻草覆盖对花生生长和产量的效应

在江西丘陵红壤坡地上进行的试验结果表明:施用保水剂和稻草覆盖均可促进花生的生长发育,明显提高花生的产量,但对花生的出苗率影响不大.施用保水剂、覆盖稻草以及两者叠加处理分别比空白对照增加花生产量26.6%、7.69%和29.1%,其中以单施保水剂处理的经济效益最佳,比对照增加纯收入6330.60元/hm2.     

红壤旱地不同覆盖方式对玉米产量及生态经济效益的影响

干旱严重制约了红壤旱地的开发利用。为减轻干旱对农业生产的影响,实现红壤旱地作物生产的可持续发展,作者于2004年7—10月对红壤旱地玉米进行了不同覆盖方式效益的比较试验。结果表明,覆盖种植有利于蓄水保墒,改善土壤物理性状,培肥地力,为玉米生长创造了良好的生态环境,有利于增产增收;特别是秸秆覆盖,在高温干旱季节可以降低土壤温度0.9℃,提高土壤含水量0.36%~1.96%,使土壤保持较高的含水量,其抗旱效果更佳。而地膜覆盖可提高土壤含水量0.59%~2.94%,提高0cm土壤温度2.8℃,但温度过高不利于玉米生长,再加上地膜消耗,增产增收效应不明显,因此,地膜覆盖在高温的夏季不宜采用。     

免耕覆盖对旱地土壤肥力和小麦产量的影响

5a定位试验结果表明,旱作条件下,免耕覆盖土壤0～15cm有机质和全氮含量高于常规耕作土壤,15～30cm土层,两种耕作方式相差不大或规律相反;免耕覆盖的土壤0～5cm的矿质氮和速效磷含量呈高于常规耕作处理的趋势,表层以下正好相反.长期实行免耕覆盖有使土壤养分在表层富集的现象.采用免耕覆盖措施的初期小麦产量明显低于常规耕作,几年后二者产量逐渐趋于相当.免耕覆盖是旱地具有节能高产潜力的一项有效措施.     

免耕覆盖对旱地玉米生长发育的影响

玉米拔节以前其生长点一直处在地表以下，免耕覆盖后玉米生长早期５ｃｍ土壤温度比常规耕作低４℃左右，抑制了前期玉米的生长速度和叶分化速度，使各生育时期相应推迟；免耕覆盖玉米生长发育可分为两个阶段，即土壤温度决定期和土壤水分决定期；春季多雨、夏旱年份，免耕覆盖玉米最大生长速度明显大于常规耕作；在春夏连旱年份，免耕覆盖玉米旺盛生长期比常规耕作显著延长；随覆盖量增加，玉米最大生长速度增大；免耕覆盖造成的前期土壤温度回升慢，形成玉米弱苗，这样一个低温一弱苗组合有利于增强作物一土壤系统的抗旱性。与常规耕作相比，免耕覆盖后玉米根系拔节以前长度短、于重低，拔节后逐渐超过对照，但根系分布以浅层为主。中后期充足的土壤水分配合浅层庞大的根系，使免耕覆盖玉米根系伤流明显多于常规耕作；免耕覆盖土壤水分充足，使玉米中后期绿叶片多，植株体内含水量高，穗粒数提高１７．７％，千粒重高１０．１％。     

免耕稻草覆盖对土壤肥力及川芎产量和品质的影响

为川芎的轻简高效栽培和可持续发展提供理论依据,通过裂区试验设计,田间控制性小区试验研究了免耕和稻草覆盖对土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量等肥力指标以及川芎产量和阿魏酸、总生物碱含量等主要品质指标的影响.结果表明,①稻草覆盖可显著提高土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,这些肥力因素随稻草覆盖量的增加而提高,在等量稻草覆盖时,切碎覆盖的显著高于整草覆盖的;免耕与旋耕相比有降低土壤有机质、碱解氮和速效钾含量的趋势,但可提高块茎膨大期土壤的有效磷含量.②适宜的稻草覆盖还田能显著提高川芎的产量,以切碎覆盖还田的增产幅度最大;免耕与旋耕的川芎产量差异不显著,但免耕因降低了生产成本,可以提高川芎生产的经济效益.③稻草覆盖有助于提高川芎的阿魏酸和总生物碱含量,特别是切碎覆盖处理;免耕与旋耕相比有降低川芎阿魏酸和总生物碱含量的趋势.④川芎的产量、阿魏酸和总生物碱含量与土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量正相关.因此,合理的免耕稻草覆盖可提高土壤肥力,从而提高川芎产量和部分品质指标,以免耕374.8 g·m-2稻草切碎覆盖为宜.     

稻草覆盖对稻茬免耕秋玉米生理特征及产量的影响

以杂交玉米登海11号为材料,通过稻田免耕覆草栽培试验,研究了稻草不同覆盖量对湘南丘陵稻作区稻茬免耕栽培秋玉米的生理特征及产量的影响.结果表明:稻草覆盖明显增强玉米硝酸还原酶活性和根系活力,提高玉米叶面积指数和玉米叶片光合势,增加叶绿素含量,对提高玉米产量产生了积极的影响.建议早稻茬免耕秋玉米栽培的稻草覆盖量在9 000～12 000 kg/hm~2为宜.     

免耕和秸秆覆盖对旱地玉米抗旱性与土壤养分含量的影响

连续两年研究了不同耕作方式(翻耕、免耕)和不同秸秆覆盖还田量(0、半量、全量)对湖南省旱地玉米抗旱性与土壤养分含量的影响。结果表明:①秸秆覆盖在正常年份(2004年)促进玉米生育进程,而在高温干旱年份(2005年)减轻高温(干旱)逼熟的影响,延长灌浆期2～4 d。耕作方式对玉米生育进程影响较小,高温干旱下免耕可延长生育期约2 d;②秸秆覆盖提高玉米株高、叶面积与干物质积累量,提高千粒重,增加产量,且表现全量覆盖优于半量覆盖处理,在覆盖量相同时,翻耕优于免耕处理;③秸秆覆盖提高土壤有机质、速效钾和有效磷含量,免耕条件下效果更明显,而秸秆不还田处理土壤有机质含量略有下降;④秸秆覆盖可提高土壤含水量,且全量覆盖效果优于半量覆盖。可见,秸秆覆盖可在一定程度上减轻干旱危害,并能提高土壤养分含量,而秸秆覆盖结合免耕对土壤养分含量的提高效果更明显。     

免耕覆盖对玉米产量及土壤肥力的影响

在10a玉米连作的基础上,研究免耕覆盖和传统耕作对玉米产量和养分吸收的影响及土壤养分的变化。结果表明:免耕覆盖可以增产1 012.5kg/hm2,增产率为17.6%。免耕覆盖可以减少玉米根部和茎叶对氮素的吸收,从而增加玉米籽粒中氮素含量;同时可以促进茎叶中的钾元素向籽粒和根部转移。免耕覆盖土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮含量比传统种植分别增加38.7%、22.8%、67%、41.6%,速效钾增幅较小,为3.0%,速效磷含量则表现为传统耕作比免耕覆盖高出1.20mg/kg。在免耕覆盖和传统耕作下,土壤硝态氮含量随土层深度的增加,均呈现先升高后降低的趋势,并且不同层次之间差异显著;免耕覆盖在110cm左右出现最大累积峰,而传统耕作最大累积峰出现在60cm左右。     

稻草覆盖免耕对稻田土壤酶活性的影响

试验定位研究了早稻稻草覆盖还田免耕技术对晚稻土壤酶活性的动态影响。结果表明,在秸秆覆盖还田免耕条件下,晚稻生长发育过程中,土壤纤维素酶活性呈前期急剧增加、中期缓慢减少、后期迅速减少的变化特征;土壤木聚糖酶活性与之不同的是后期缓慢上升;土壤蛋白酶活性呈前期迅速下降、之后无明显变化的特点。随着稻草还田量的增加,土壤酶活性有更明显的动态变化趋势。土壤酶活性分析评价发现,在晚稻栽培时,配合水稻专用复混肥一次性施用,以67%早稻秸秆(约5 000 kg/hm~2)覆盖还田免耕较为适宜。     

免耕覆盖对玉米生长发育及产量的影响

通过对免耕覆盖对玉米生长发育及产量影响的研究,结果表明：免耕覆盖和传统耕作条件下的玉米株高和地上干物质只有在苗期表现差异显著,其他时期差异不显著;免耕覆盖较传统耕作玉米叶面积指数下降得慢,维持较高水平的时间相对较长;免耕覆盖的玉米比传统耕作条件下的产量表现为增产。因此免耕覆盖栽培措施具有可行性,值得推广。     

稻草覆盖对红壤旱地土壤温度和水分的调控效应

利用雨养玉米田间小区试验,研究了稻草覆盖调节旱地红壤温度和水分动态的作用及其降低玉米干旱胁迫的效应.结果表明,稻草覆盖能显著降低高温时段(15:00)10 cm以内土层的温度,降幅可达1.6～4.1℃,降温效应随覆盖量增加而增加.稻草覆盖能明显提高0～5 cm表土层的水分保持能力,当覆盖量为5000～10000kg·hm-2时.高温干旱期表土层的最低含水量平均可提高3.3%～3.6%;稻草覆盖量为15 000 kg·hm-2时,表土层最低含水量平均提高6.1%.由于稻草覆盖的降温保墒效应.玉米拔节期叶片的光合速率提高了8.34～17.77 μmol·m-2·s-1(提高率60.3%～128.4%),喇叭口期(雌花发育期)光合速率提高4.46～11.27 μmol·m-2·s-1(提高率16.3%～41.3%),子粒产量增加7.6%～13.1%.就土壤降温保墒和玉米增产效应而言.可选择5 000 kg·hm-2的稻草覆盖量.     

施用有机肥对红壤旱地玉米产量与土壤性质的影响

为了更加科学合理地利用固体有机废弃物,配合耕地质量建设,从2009年开始进行有机肥料长期定位试验。结果表明:在等量施氮水平下,有机肥料用量为7.5 t/hm~2时,可以使玉米增产28%以上,在22.5 t/hm~2施用水平下,玉米产量增加超过50%;使用有机肥料也可以增加土壤的有机质含量,在使用有机肥料5 a后,土壤有机质含量比对照增加3~4 g/kg,土壤的容重也处于一个合理水平,田间蓄水量可增加56~120 t/hm~2,明显增加土壤抗旱能力。     

丘陵红壤旱地稻草覆盖与保水剂对秋糯玉米生长及产量的效应

在丘陵红壤旱地伏秋干旱条件下,研究了稻草覆盖与施用保水剂对鲜食糯玉米生长及产量的效应。结果显示:稻草覆盖和施用保水剂可以提高土壤的含水率和肥力,并改善玉米的产量构成因子,从而提高产量。在5个处理中,以5000kg/hm2稻草覆盖+施用30 kg/hm2保水剂处理的保水、增产效果最好。     

碧江区稻草覆盖免耕栽培对马铃薯产量的影响

为铜仁市碧江区马铃薯大面积生产减轻劳动强度和降低生产成本提供科学依据,2017～2018年度在碧江区进行了稻草666.7公斤/亩、1000公斤/亩、1300公斤/亩覆盖免耕栽培马铃薯试验。结果表明:稻草不同覆盖量对马铃薯费乌瑞它的产量影响极显著。其中,以覆盖稻草1000公斤/亩的效果最好,费乌瑞它的产量达1763.4公斤/亩。     

稻草覆盖免耕对水稻土壤微生物数量的影响

进行了7 500、5 000、2 500 kg/hm2早稻秸秆覆盖免耕还田对晚稻土微生物数量动态影响的试验,结果表明:稻草覆盖免耕还田条件下,在晚稻的整个生长期,除土壤放线菌数量一直呈下降态势之外,土壤好气性细菌、厌气性细菌和真菌数量均呈前期急剧增加、中期缓慢减少、后期迅速减少的变化特征;以早稻秸秆约5 000 kg/hm2覆盖免耕还田栽培晚稻较为适宜。