生物可降解地膜对马铃薯生长及水分利用效率的影响

为研究旱作条件下生物降解地膜对马铃薯生长及水分利用效率的影响,以‘紫花白’作为试验材料,设置裸地(CK)、聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜5种覆盖材料来研究生物可降解地膜对马铃薯耕层土壤温度、土壤含水量以及产量的影响。结果表明,与传统裸地(CK)相比,聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜4种覆盖材料处理下耕层土壤(0~ 25 cm)日平均温度提高2.02、1.67、1.40、1.47℃;各覆盖材料均可提高土壤含水量,聚乙烯塑料地膜、生物可降解A膜、玉米秸秆、生物可降解B膜覆盖耕层土壤(0~25 cm)平均含水量提高3.12%、2.00%、1.92%、2.48%;各覆盖材料较对照马铃薯块茎产量增加6.25%、21.18%、17.07%、31.71%。试验结果表明,生物可降解地膜覆盖可以提高土层的温度、土壤含水率以及马铃薯产量,在不同覆盖方式中,生物可降解B膜覆盖效果最好。     

地膜再利用对向日葵田土壤脲酶活性的影响

为探讨地膜再利用对土壤脲酶活性的影响,2011年在河套地区进行了旧膜、新膜覆盖及露地栽培向日葵对比试验。结果表明,地膜再利用可明显提高土壤脲酶活性。在0~40cm土层,旧膜覆盖的土壤脲酶活性较新膜覆盖土壤增加7.4%,较露地增加1.1%。土壤脲酶活性随向日葵生育期变化而不同,呈上升—下降—小幅上升的趋势。土壤脲酶活性随土层深度的增加均呈减小趋势,旧膜覆盖可以维持耕作层土壤脲酶较高的活性,但随土层加深,旧膜覆盖土壤脲酶活性下降幅度较露地大。地膜再利用改变了土壤脲酶活性,加速了土壤中潜在养分的有效化,为地膜再利用技术的推广应用提供了理论依据。     

不同材质地膜对花生产量及土壤中增塑剂含量的影响

2013年在位于山东省胶州市的青岛农业大学试验田中,应用3种不同材质地膜(分别为普通白膜、黑色地膜、生物可降解地膜)覆盖种植花生,对其产量及土壤中增塑剂含量进行研究。产量结果表明,普通白膜处理>生物可降解地膜处理>黑色地膜处理,与普通白膜相比,黑色地膜、生物可降解地膜处理花生产量分别减少17%,9%;通过气相色谱测定土壤中6种美国国家环保署(EPA)优控增塑剂的总含量,生物可降解地膜处理最高,黑色地膜处理次之,白色地膜处理最少,差异明显,其中DMP,DEHP,BBP在生物可降解地膜覆盖土壤中含量最高,表明生物可降解地膜的使用存在一定的环境风险。3种地膜覆盖土壤中DEP,DMP,DBP含量均已超过美国土壤污染物控制标准。     

秸秆降解菌对秸秆降解率、土壤理化性质及酶活性的影响

为了解决北方低温地区秸秆难以降解的问题,应用秸秆降解菌剂对秸秆进行快速分解,起到有效利用秸秆资源和提高土壤肥力的作用。通过模拟秸秆还田的培养试验和室内分析相结合的方法,研究对比了3种不同秸秆降解菌在不同培养阶段对玉米秸秆的降解效果以及对土壤理化性质和酶活性的影响。结果表明,添加降解菌能够加快秸秆降解,尤其是施加混合菌剂的处理,在培养100 d时降解率达到了86%,明显高于无菌处理;同时,施入秸秆降解菌显著提高了土壤酶活性,其中脲酶活性的提高最为明显,在培养末期,低温菌剂、常温菌剂和混合菌剂处理的土壤脲酶活性分别是培养初期的1. 2,1. 3,1. 7倍;随着培养时间的延长,过氧化氢酶、转化酶、酸性磷酸酶和纤维素酶的活性均有不同程度的提高,且各个处理的酶活性均显著高于空白对照CK和无菌对照S;各个处理中土壤碱解氮、速效磷、有机质、速效钾、硝态氮、铵态氮含量和pH值随着培养天数的增加均呈现出稳定上升趋势。因此,低温条件下秸秆还田配施降解菌可以明显提高玉米秸秆降解率、改善土壤理化性质和酶活性。     

减氮条件下有机物料还田对麦田酶活性及其土壤碳氮含量的影响

为了研究不同有机物料还田对麦田土壤酶活性与土壤养分的影响,通过田间试验比较单施氮肥（CK,施纯氮270kg/hm ²）、秸秆还田（J,较CK减氮20%）、秸秆还田+牛粪（JF,较CK减氮20%）、秸秆还田+菌渣（JZ,较CK减氮20%）4种不同培肥处理,对麦田0~60cm土层脲酶、蔗糖酶活性与土壤有机碳、全氮含量变化进行研究。结果表明,在小麦季0~20cm土层各处理在拔节期脲酶活性最大,20~40cm土层JF处理在拔节期和开花期脲酶活性最大;在0~20和20~40cm土层JF处理在拔节期蔗糖酶活性显著高于CK处理。除J处理外,其他处理在0~20cm土层拔节期有机碳含量最大,且有机碳含量均表现为JF处理最大,其次是JZ处理;在0~20cm土层各生育时期JF处理的全氮含量均最大,且显著高于CK处理。减氮条件下有机物料还田能有效提高土壤脲酶、蔗糖酶活性,有机碳和全氮含量,并且土壤脲酶活性、蔗糖酶活性与有机碳和全氮含量均呈极显著正相关关系。综上,在减施氮肥条件下有机物料还田可以提高土壤质量。     

不同覆盖施用保水剂对土壤物理性状、酶活及烤烟产质量的影响

为明确不同覆盖措施下施用保水剂对烤烟抗旱能力的影响,以烤烟‘红花大金元’为材料,研究秸秆覆盖(T1)、地膜覆盖+保水剂(T2)、秸秆覆盖+保水剂(T3)、秸秆与地膜双覆盖+保水剂(T4)、地膜覆盖(CK)对植烟土壤物理性状、酶活性以及烤烟生长发育、经济性状、烟叶品质的影响。结果表明,与对照CK相比,不同覆盖下施用保水剂(T2、T3、T4)均可提高土壤含水量,降低植烟土壤容重,增加土壤中>0.25 mm大团粒结构比例特别是2~5、0.5~1 mm粒级水稳性团聚体比例,提高土壤蔗糖酶和脲酶活性,烤烟农艺性状较好,烤后烟叶产量产值较高,烟叶品质略有提升。不同覆盖下施用保水剂对烤烟抗旱能力的影响有差异;T2和T4处理整体表现优于T3处理,其中T4处理烤烟经济性状最好,而T2处理烤后烟叶感官质量相对更好。     

地膜再利用对向日葵田土壤蔗糖酶活性的影响

为研究地膜再利用对向日葵田土壤蔗糖酶活性的影响,进行了旧膜、新膜及露地栽培向日葵对比试验。结果表明,地膜再利用可提高土壤蔗糖酶的活性。在0~40cm土层,旧膜覆盖的土壤蔗糖酶活性较露地显著增加3.8%,较新膜覆盖的土壤增加3.0%。土壤蔗糖酶活性随向日葵生育期变化而不同,呈下降-上升-下降的变化趋势。新旧地膜覆盖均可以维持耕作层(0~20cm)蔗糖酶活性的稳定性,而下层呈快速下降的趋势,但总体含量均高于露地。可见,地膜覆盖尤其是地膜再利用覆盖由于改善了农田生态微环境,从而提高了土壤微生物活动和酶活性。     

不同覆盖措施对土壤水热状况及春玉米产量和水分利用效率的影响

为提高黄土高原东部河谷平原春玉米水分利用效率,探究最适宜该地区春玉米种植的地表覆盖措施,基于连续7年长期定位试验,于2021—2022年开展田间试验,共选取无覆盖(CK)、地膜覆盖(plastic film mulching,FM)以及秸秆覆盖(straw mulching,SM)3个处理,研究不同覆盖措施对土壤水热状况及春玉米产量和水分利用效率的影响,系统分析了2年试验期土壤水分与温度动态变化及春玉米各阶段水分生产力,为该地区春玉米水肥高效提供利于农业可持续发展的科学管理措施。结果表明:与无覆盖处理相比,地膜覆盖具有增温效应,2年内土壤温度提高0.72～2.63℃;秸秆覆盖具有降温效应, 2年内土壤温度降低0.20～1.51℃。与无覆盖处理相比,地膜与秸秆覆盖处理均可改善春玉米生长前期土壤含水量,并驱动土壤“湿干交替”现象促进水分吸收,提高水分利用效率,实现增产。虽然地膜覆盖处理改善了前期土壤含水量,促进春玉米前期生长发育,但会导致根系生长过浅,不利于生长后期水分利用,甚至植株存在倒伏风险(2021年倒伏率高达72.14%),影响产量形成。与地膜覆盖处理相比,秸秆覆盖处理驱动土壤“湿...     

秸秆还田对冬小麦农田土壤无机氮和土壤脲酶的影响

为研究秸秆还田对冬小麦农田土壤无机氮和土壤脲酶的影响,2006-2007年小麦生长季在河南省滑县进行了田间小区定位试验。结果表明,冬小麦生长后期,10～30 cm土层,秸秆还田处理土壤硝态氮含量低于秸秆未还田的处理,秸秆还田有利于冬小麦对土壤硝态氮的吸收和利用。秸秆还田影响了土壤铵态氮的分布,提高了土壤铵态氮含量。冬小麦生长前期和成熟期,秸秆还田处理土壤脲酶活性较高,生产管理中应减少氮肥施用;进入抽穗期和灌浆期,秸秆还田处理土壤脲酶活性较低,应增加氮肥施用。     

西北黄土高原旱作区不同地膜覆盖种植模式谷田水温效应及水分利用效率研究

针对西北黄土高原旱作区年降水量不足、水资源分布不均及春季大风干旱等造成的谷子产量不高、水分利用率低等生产问题,设置裸地平作种植（CK）、PE膜全覆膜起垄穴播（T1）、渗水地膜半覆膜起垄穴播（T2）和PE膜半覆膜起垄穴播（T3）4个处理,研究不同地膜覆盖种植模式对谷田播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度、谷子农艺性状、产量和水分利用效率的影响。结果表明,3种地膜覆盖模式均不同程度地改善了谷子生育期内土壤的水温状况,提高了谷子的群体水分利用率、产量及相关农艺性状。4种处理播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度均为T1>T2>T3>CK。3种覆膜处理的单穗重、单穗粒重、千粒重和产量均显著高于CK处理,T1和T2处理与T3处理差异显著。T1、T3和T2处理的群体水分利用率分别较CK处理提高了7.55、1.05和1.65kg/(mm·hm²)。PE膜全覆膜起垄穴播模式可作为西北黄土高原区谷子生产的高产高效栽培技术模式。     

不同类型植烟土壤养分含量、微生物数量与酶活性的研究

试验调查研究了四川省凉山州会理县的四种土壤类型（红壤土、紫壤土、白砂土和水稻土）的养分含量、微生物数量和土壤酶活性。结果表明：红壤土总体肥力最好,但受土壤pH值偏酸性的影响,细菌数量、速效磷含量和过氧化氢酶活性数值偏低。脲酶和蔗糖酶的活性低于紫壤土。紫壤土总体肥力小于红壤土,pH值呈微碱性,有利于微生物生长,微生物数量最多。较高的土壤肥力、适宜的pH值和最高的微生物量,使得脲酶和蔗糖酶活性最高,过氧化氢酶的活性也高于红壤土。白砂土总体肥力最低,微生物总量也是最低,脲酶和蔗糖酶的活性最低,过氧化氢酶的活性高于红壤土。水稻土的总体肥力小于紫壤土。pH值呈微酸性,细菌数量偏低,放线菌的数量偏低,真菌数量显著增加。     

Soil Aeration under Different Soil Surface Conditions

The assessment of the importance of soil aeration for various plant characteristics and environmental conditions is necessary to evaluate the oxygen relations to the crops. The root environment as a solid-liquid matrix depends upon soil structure and moisture condition. A limited oxygen supply restricts the root development and also reduces the nitrogen fixation in peanuts. Soil surface conditions can be altered by mulching and plays a significant role in protecting the plants against deficient aeration during critical periods of growth phases. The effects of eight mulching treatments (rice husk, rice husk-incorporated, paddy straw, sawdust, water mulch, clear polyethylene, black polyethylene and control) on the soil oxygen diffusion rate (ODR) during the various growth phases of peanut crop ( Arachis hypogaea L.) were investigated on a lateritic sandy loam soil (ultisols). These experiments were conducted for two consecutive seasons. ODR values were higher in mulched plots. With the progress of growth stages and also in deeper soil depths, the differences between the values of ODR among treatments narrowed down. The influence of mulches on other physical edaphic properties like bulk density, aeration (noncapillary) porosity and soil temperature were also studied. Mulches reduced the surface crusting and thereby soil bulk density; and increased the aeration porosity and ODR. Soil temperature was higher under plastic mulches whereas vegetative mulches suppressed it.     

土层置换对土壤酶及土壤养分含量的影响

为研究土层置换犁改良土壤后对不同层次土壤酶活性及土壤养分含量的影响,于大豆苗期、盛花期及成熟期对土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶采用常规方法进行测定,并于大豆成熟期对土壤养分含量进行常规方法测定。结果表明,土层置换改变了土壤土体结构的同时对土壤中土壤酶产生了影响,土层置换区的不同层次土壤酶活性与对照区差异显著;土层置换区土壤养分含量随土层深度增加表现不同的变化趋势,与对照区各层次差异显著,土层置换有利于土壤养分含量在不同土层中的均匀分布;对照区随土层深度增加土壤碱解氮、有效磷含量呈下降趋势,土层置换区大豆产量为2245.5 kg/hm2与对照相比增产20.1%。土层置换可全面活化土壤养分,提高土壤酶活性,从而能够增加土壤活土层、提高土壤出水能力,对于提高土壤抗灾能力、提高作物产量具有重要作用。     

滨海盐碱地城市绿地土壤肥力的时空变化特征

城市化不仅使土地及地域空间发生了变化,也使土壤肥力发生了根本性的变化。本文运用模糊数学、主成分分析和层次分析方法,选取指标并计算了天津经济技术开发区土壤肥力各指标的隶属度、权重,并最终求得土壤肥力综合指数。对照分析了1998年和2008年秋季天津经济技术开发区城市绿地土壤盐分、pH值及养分的时空变化和土壤肥力综合指数变化。结果发现,10年来,研究区土壤盐分显著下降;碱解氮、速效磷和有机质有较大幅度的显著提高;土壤pH值略有下降、速效钾也略有增加,但是变化幅度不大;土壤肥力综合指数显著增加。分析了土壤肥力时间变化的主要原因可能是“浅密式”的暗管排盐工程和人为科学地施肥;土壤肥力空间变化的主要原因与开发区建区时客土的来源不同及填垫时间的不一致有关。     

土壤动物对土壤环境的生物指示作用

土壤动物对土壤环境生物指示作用的研究已成为国际土壤生态学领域的热点和前沿课题。土壤线虫对土壤环境(化肥、农药、除草剂和重金属)污染的生物指示研究,土壤原生动物对土壤中残留的有机污染物、农药和重金属的污染诊断的应用,蚯蚓物种多样性作为土壤环境污染的指示生物研究,土壤螨类种类组成和密度与土壤环境的变化的研究等越来越被国内外学者重视。笔者阐述了土壤动物对土壤环境变化生物指示作用的必然性和重要性。     

BGA土壤调理剂在盐碱障碍型土壤上的应用效果研究

为了解决宁夏引黄灌区土壤盐碱障碍问题,提高盐碱障碍型土壤质量,增强土地生产力,通过田间试验,研究了BGA土壤调理剂对盐碱障碍型土壤理化性质及作物生长发育的影响,评价了BGA土壤调理剂的施用效果。结果表明：与不施肥相比,施用BGA土壤调理剂改善了盐碱障碍型土壤理化性质,促进了油葵、水稻及枸杞的生长发育,显著提高了3种作物产量,改善了油葵、水稻的品质;与配方施肥相比,施用BGA土壤调理剂改善了盐碱障碍型土壤理化性质,促进了油葵、水稻的生长发育,显著提高了3种作物产量,改善了油葵的品质。如果能够有效降低BGA土壤调理剂生产成本并配合化肥合理施用,BGA土壤调理剂改良盐碱障碍型土壤是可行的,值得进一步研究应用。     

土壤类型、质地和土地类型对土壤盐渍化水平的指示

土壤类型、土壤质地和土地类型以不同的方式影响着土壤水盐运移,对土壤盐渍化水平有一定的指示作用。野外调查和土壤采样分析获得了73个同一位置土壤的土壤类型、土壤质地、土地类型数据以及土壤盐渍化水平数据。利用信息量计算法评价了土壤类型、土壤质地和土地类型对现代黄河三角洲土壤盐渍化水平的指示作用,结果表明：潮土-（粘土和砂壤）-（幼年水稻土平地和盐化潮土河滩高地）对轻度盐渍化有指示作用,粘土-（砂质黄河滩地和盐化潮土浅平洼地）对中度盐渍化有指示作用,砂壤-（獐茅、芦草潮盐土平地和盐化潮土浅平洼地和白茅、芦苇盐潮土平地）对重度盐渍化有指示作用,盐化潮土-重壤-（滨海盐滩地和滨海芦苇沼泽湿洼地和獐茅、芦草潮盐土平地和白茅、芦苇盐潮土平地）对盐土有指示作用。     

团粒结构对黄绵土溅蚀速率和结皮形成的影响研究

为弄清团粒结构在土壤结皮形成过程所起的作用,笔者通过人工模拟降雨溅蚀试验,测定土壤溅蚀速率,同时采样制作土壤切片,分析不同直径团粒对黄绵土溅蚀速率和结皮形成的影响。结果表明：0.15 mm≤D＜2.0 mm和D＜0.038 mm的团粒土壤较易形成结皮,在降雨历时5 min时,土壤表面有结皮形成,随着降雨的继续,土壤表面结皮形成趋于完善;而中度直径0.038 mm≤D＜0.15 mm的团粒土壤不易形成结皮,在降雨历时5 min时,土壤表面都没有结皮形成。在团粒直径范围是0.105 mm≤D＜0.22 mm,随着土壤团粒直径的减小,土壤的溅蚀速率逐渐增加,直径位于0.096~0.15 mm之间的团粒结构土壤的溅蚀速率达到最大,随后,随着土壤团粒直径的减小,土壤溅蚀速率逐渐降低。     

河北省褐,潮土区土壤钾素形态及供钾能力

采用室内培养和温室盆栽连续耗竭试验的方法，对河北省褐、潮土区土壤钾素形态，含量水平及供钾能力进行了研究。结果表明，褐、潮土区有效钾含量平均在中等偏上水平，区域间无明显差异，而缓效钾含量冀东土壤明显低于冀中南土壤。在耗竭种植条件下，土壤速效钾随着消耗出现“最低水平值”，植株吸钾来源部分来自速效钾，较大比例来自缓效钾。土壤速效钾可作为当季有效钾水平的衡量指标，缓效钾的实际贮量及释放能力是土壤供钾能力的     

硼镁钙土壤调理剂对红壤旱地土壤酸化的阻控效果

针对中国南方红壤旱地酸化问题,为硼镁钙土壤调理剂在该土壤上的应用和推广提供技术支撑。以红薯为主要作物,通过田间试验比较常规施肥(CK)与常规施肥配合施用硼镁钙土壤调理剂 750 kg/hm ²(T₅₀)、1500 kg/hm ²(T₁₀₀)、2250 kg/hm ²(T₁₅₀)在江西红壤旱地上对红薯产量的影响,以及土壤酸化的阻控效果。结果表明:与CK相比,连续2年施用硼镁钙土壤调理剂可以使红薯增产22.45%~78.40%,土壤pH提高0.13~0.30个单位,土壤交换性酸总量降低0.07~0.28 cmol/kg,且总体上均表现为随硼镁钙土壤调理剂用量的增加改善效果越好。对土壤碱解氮含量没有明确影响,对土壤有机质、有效磷和速效钾的含量提高效果不显著。总体来看,红壤旱地施用硼镁钙土壤调理剂可以明显提高红薯产量,在提高土壤pH和活化土壤磷、钾养分等方面也有一定作用。