漯河市烟区植烟土壤养分含量状况与分布特点分析

2013年选取并分析了河南省漯河市烟区25个乡镇的植烟土壤养分状况,结果表明:随着植烟土壤土层深度的增加,土壤p H值保持基本稳定,整体呈弱碱性;而土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮含量和土壤碳氮比值均呈递减趋势,表现为0~10 cm>10~20cm>20~30 cm>30~40 cm>40~50 cm。漯河市烟区植烟土壤养分含量在不同土层间表现差异。0~10 cm土层土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮含量均显著高于10 cm以下土层(P<0.05),耕层土壤(0~20 cm)养分状况明显优于20 cm以下土层,且达到0.05显著水平。漯河市烟区0~20 cm耕层土壤主要养分平均含量和碳氮比等指标变异较大,且其土壤养分平均含量均高于0~50 cm土壤,0~50 cm深度范围内土壤的潜在养分水平表现不足,尤其是碳氮比值偏低,不够协调。     

冬小麦微喷带灌溉条件下水肥运移规律研究

[目的]研究微喷带灌溉方式对冬小麦灌水后水肥均匀度和运移的影响。[方法]通过对微喷带灌溉条件下冬小麦不同生长时期,距微喷带垂直距离25、50、75 cm土壤剖面0~20、20~40、40~60 cm土层水分、碱解氮和速效磷含量的测定,研究冬小麦农田土壤水分和养分在土壤中的变化及运移规律。[结果]各土层速效养分运移规律与水分运移规律基本一致;作物生长不同时期,水肥在0~20cm土层中均匀度不同,但20~60 cm土层水分变化趋于一致;碱解氮主要集中在0~60 cm土层,速效磷灌水施肥后主要集中在0~40cm土层。[结论]该研究为制定科学的灌溉施肥制度提供理论依据。     

地下滴灌条件下甘蔗根系和蔗地土壤速效养分分布规律的研究

为探讨甘蔗地下滴灌条件下甘蔗根系和土壤碱解氮、速效磷和速效钾的空间分布规律,从垂直和水平方向上进行分层取样测定.结果表明:垂直方向上,根重和土壤碱解氮、速效磷和速效钾的含量都呈现出随土层深度的增加而下降的趋势;0～15cm土层其含量显著高于30～60 cm土层,0～30 cm土层含量也都始终保持在较高水平;水平方向上,甘蔗根系主要分布在15～30cm处,距离滴灌带0～15 cm处土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量都较高,各速效养分含量明显降低,随后较缓增加.     

延边地区水稻土壤速效养分对开垦年限和施肥方式的响应

为了探明不同的施肥方式和种植年限对延边水稻土壤速效养分的影响,采集了不同区域的土壤样品,测定了土壤p H值、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量和有机质含量。研究结果表明,开垦年限影响了土壤0~20 cm耕层碱解氮的养分空间分布,开垦年限越长,碱解氮的空间异质性越弱,且随开垦年限增加,土壤碱解氮含量不断下降;稻田单施有机肥比单施化肥明显增加了土壤速效磷的含量,且导致下层速效磷含量增加;开垦年限和施肥方式对0~20 cm耕层土壤速效钾的空间分布影响较小,但不同开垦年限对稻田土壤速效钾影响不同,开垦时间越长,土壤速效钾的含量越高;稻田施用有机肥有利于速效磷的积累。     

烟台市郊区樱桃园土壤肥力状况调查

对烟台市郊区3个村庄共31个樱桃园0～20 cm和20～40 cm土层的土壤容重、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾以及pH值分别进行了采样测定。结果表明:烟台地区樱桃园土壤总体呈酸化趋势;3个地区的碱解氮含量均属中等,速效钾含量为中等到适量,含磷量由中等到偏高,有机质平均含量低于1.0%,碱解氮、速效磷含量与有机质含量呈线性相关。     

亚热带白云岩喀斯特地区土壤耕层速效养分垂直分布特征

为白云岩地区石漠化防治与土地资源合理利用提供科学依据,以贵州省施秉县典型亚热带白云岩喀斯特地区土壤耕层为例,研究土壤耕层速效养分的垂直分布特征,并根据全国第二次土壤普查养分分级标准进行丰缺评价。结果表明:白云岩地区土壤耕层的碱解氮、有效磷、速效钾含量均随土层深度增加而逐渐减小,并表现出表面聚集特征。其中,0～10cm、10～20cm、20～30cm土层碱解氮含量分别有46.67%、60.00%和70.00%的样品处于极缺乏水平;有效磷含量分别有83.34%、66.67%和70.00%的样品处于丰富或适宜水平;速效钾含量分别有100%、100%和93.33%的样品处于极丰富或丰富或适宜水平。施秉县典型亚热带白云岩喀斯特地区土壤碱解氮含量整体处于极缺乏水平,有效磷和速效钾含量整体处于适宜水平。因此,在农业生产中要适量增施氮肥和减少氮元素高消耗作物的种植。     

黑龙江精准农业示范区土壤养分空间变异研究

以面积为129 hm^2农田为采样区,使用Ag132 DGPS仪定位,网格法采集0～20 cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量.应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究.结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,速效磷、速效钾和有机质变异相对较大,碱解氮变异亦小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Exponential、Gaussian、Pentaspherical、Gaussian模型;碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性.     

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。     

博州农田耕层土壤养分现状及肥力评价

对2018-2019年博州农田耕层土壤进行采集和分析,并与2008年测土配方施肥历史资料进行比对,分析博州耕层土壤养分现状、变化趋势,并开展肥力评价。当前,博州农田耕层土壤有机质平均值为19.76 g/kg,碱解氮平均值为86.69 mg/kg,速效磷平均值为16.75 mg/kg,速效钾平均值为284.90 mg/kg。博州农田耕层土壤有机质和速效磷含量呈上升趋势,碱解氮和速效钾含量呈下降趋势。博州农田耕层土壤肥力状况较好,土壤有机质和碱解氮含量中等水平,速效磷含量中等偏上,速效钾含量丰富。     

围栏封育对亚高山草原土壤碱解氮、速效钾空间异质性的影响

以中科院位于新疆天山中部巴音布鲁克的长期围栏封育样地为研究对象,研究长期围栏封育对亚高山草原土壤养分空间变异特征的影响。结果表明:1围栏内0~20 cm土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为107.69和277.53 mg/kg,20~40 cm土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为75.22和127.52 mg/kg,围栏内土壤碱解氮和速效钾变异系数分别为23.88%、29.8%、22.43%、33.74%;围栏外0~20 cm土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为120.77和285.371 mg/kg,20~40 cm土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为83.08和137.36 mg/kg,围栏外土壤碱解氮和速效钾变异系数分别为23.58%、33.97%和29.43%、42.88%。2围栏内上层和下层土壤碱解氮和速效钾含量块金值和基台值之比分别为100%、2.97%、40.10%、0.06%;围栏外上层和下层土壤碱解氮和速效钾含量块金值和基台值之比分别为9.37%、1.75%、11.28%、49.99%。3土壤碱解氮、速效钾在水平空间分布呈现出不均匀性,围栏内土壤碱解氮、速效钾含量空间分布水平低于围栏外,从空间插值图来看,围栏内外0~20 cm土壤中碱解氮、速效钾含量高的位置,其20~40 cm层含量却相反。综上可以看出,围栏内碱解氮和速效钾含量在水平方向的变异都低于围栏外;垂直方向碱解氮和速效钾含量围栏内外上下层均为中等变异,碱解氮和速效钾含量围栏内上下层变异系数分别表现为大于和小于;水平方向碱解氮含量上下层变异程度大于围栏外上下层变异程度,且围栏内上层空间相关性很弱,围栏内下层和围栏外上下层具有强烈的空间相关性。水平方向围栏内速效钾含量上层变异程度大于围栏外上层变异程度,且围栏内上层具有中等空间相关性,围栏外上层具有强烈的空间相关性;速效钾含量围栏内下层变异程度小于围栏外下层变异程度,且围栏外下层具有中等空间相关性,围栏内下层具有强烈的空间相关性。水平方向土壤碱解氮、速效钾含量上层含量空间分布与下层含量空间分布相反。     

不同耕作方式下土壤肥力的动态变化

为了研究适应于干旱地区春小麦的栽培技术,在新疆地区,通过田间试验,研究了传统耕作(CT)、秸秆还田(CS)、免耕不覆盖(NT)和免耕覆盖(NTS)4种耕作方式下土壤有机质及速效养分含量的动态变化.结果表明:NTS处理对提高土壤有机质、碱解氮和速效磷养分含量最佳;CS处理主要提高了20~30 cm土层有机质含量,在其余各土层,CS处理的土壤有机质、碱解氮和速效磷养分含量均低于NT处理,但均高于对照CT处理;与CT相比,NTS处理可使0~10 cm1、0~20 cm和20~30 cm土层土壤有机质含量提高9.65%~11.72%、12.48%~25.81%和5.17%~23.52%;碱解氮含量提高13.46%~28.48%、2.80%~43.11%和2.56%~33.33%;有效磷含量提高20.59%~40.82%6、.04%~28.61%和4.42%~34.70%.     

玉米秸秆还田模式对土壤肥力和玉米产量的影响

为探讨西辽河平原灌区玉米秸秆还田适宜模式,于2016年在连作玉米田设深翻秸秆还田(DR)、旋耕秸秆还田(RR)、深翻秸秆还田施用腐熟剂(DR+D)和旋耕秸秆还田施用腐熟剂(RR+D)4个处理,以旋耕不还田(CK)为对照,研究不同还田模式对土壤速效养分、土壤酶活性和玉米产量的影响。结果表明:RR+D和RR分别较CK增产24.56%和28.00%,DR和DR+D产量与CK无显著差异。RR+D处理显著(P<0.05)提高了表层(0~10 cm)土壤碱解氮含量(增幅94.56%),其他处理表层土壤速效养分含量与CK无显著差异。各秸秆还田处理可不同程度提高不同土层土壤酶的活性。综合来看,该地区以旋耕秸秆还田施用腐熟剂模式的效果较好。     

沟灌方式和施肥水平对玉米产量及氮钾含量的影响

[目的]研究不同沟灌方式和N、K肥水平对玉米产量、干物质积累及N、K含量的影响,找出最佳水肥供应模式.[方法]大田试验设4个沟灌方式：单行交替隔沟灌（DAFI）、单行固定隔沟灌（DFFI）、双行固定沟灌（SFFI）和单行常规沟灌（CF）,CF处理第1次灌水量为270.0 m3/ha,第2～4次为227.0m3/ha,其余处理每次灌水量均为CF处理的60％;两个N、K肥水平分别为施用180和270 kg/haN及等量K2O.[结果]与CF处理相比,低N、K肥水平下,DAFI和SFFI处理鲜穗产量略有下降,但总干物质质量分别增加47.6％和25.7％,DAFI处理地上部和根系K含量分别增加20.3％和12.0％;高N、K肥水平下,DAFI和SFFI处理玉米鲜穗产量和总干物质质量与CF处理相当,DAFI处理地上部N含量增加10.4％.与低N、K肥水平相比,高N、K肥水平下SFFI和DAFI处理玉米鲜穗产量分别增加24.0％和18.6％.[结论]高N、K肥水平结合双行固定沟灌或单行交替隔沟灌是较好的玉米水肥供应模式.     

交替沟灌玉米灌浆期茎流影响因子敏感性分析与模型适用性研究

【目的】应用人工神经网络对不同处理玉米茎流进行精准预测,为推算玉米蒸腾耗水量以及制定合理的灌水方案提供新思路。【方法】试验研究对象为夏玉米,品种为西农985。试验设置3个处理,分别为交替沟灌高水处理（alternate furrow irrigation,AFI1）、交替沟灌低水处理（alternate furrow irrigation,AFI2）和常规沟灌处理（conventional furrow irrigation,CFI）。AFI1、AFI2每次灌水量为CFI灌水量的2/3和1/2。利用通径系数与互信息分析不同处理的影响因素与玉米茎流相关关系,基于人工神经网络理论建立了玉米茎流速率估算模型,以主成分回归模型为对比,对两个模型预测精度和稳定性进行评价。【结果】（1）不同处理对环境因子的响应有所差异,影响CFI、AFI1玉米茎流的主要因素是气象因子,影响AFI2处理玉米茎流的主要因素是土壤水分;（2）不同土层含水量对各处理茎流的影响也有所不同,研究发现10-20 cm和20-30 cm土层含水量与玉米茎流相关程度最高。利用不确定性分析法进一步分析得出,常规处理与高水处理水平下,与茎液流变化关系最密切的土壤含水层为20-30 cm,其次是10-20 cm,低水处理水平下,最敏感的土层为10-20 cm,其次是20-30 cm;（3）根据模型误差分析与模型不确定性分析,神经网络模型RMSE、d-factor值较小,R²值达到了0.9以上,说明神经网络模型预测精度更高,模型更稳定。【结论】与传统方法相比,人工神经网络模型可以快速准确地对茎流进行预测,对指导玉米灌溉具有重要的指导意义。     

考虑水分再分布的沟灌入渗模拟与春小麦垄作沟灌合理垄宽

垄作沟灌技术具有显著的节水增产作用,但在春小麦种植中应用尚缺乏参数设计方面的理论支撑。本研究采用粉砂质粘壤土与粘土两种典型土壤实测水分运动参数和HYDRUS软件,模拟了梯形灌水沟不同垄宽情况下的土壤水分运动和停水后水分再分布,研究了不同灌水量时湿润锋推进过程和水分再分布后的湿润体变化,分析了设计灌水定额下适宜作物生长湿润体范围,提出了粉砂质粘壤土和粘土宜采用的合理垄宽为20～50 cm和20～35 cm,这一结果为干旱区春小麦垄作沟灌技术推广提供了技术支撑。     

不同轮耕模式下小麦各生育时期土壤养分及酶活性变化特征

【目的】通过研究黄淮平原潮土区不同轮耕模式下小麦各生育时期土壤养分、微生物量碳氮和酶活性的动态变化,为该地区筛选适宜的耕作制度提供理论依据。【方法】采用大田小区试验,在2016—2019年小麦季设置5个轮耕模式：（1）连续旋耕（RT-RT-RT）;（2）深耕-旋耕-旋耕（DT-RT-RT）;（3）深耕-旋耕-条旋耕（DT-RT-SRT）;（4）深耕-条旋耕-条旋耕（DT-SRT-SRT）;（5）深耕-条旋耕-旋耕（DT-SRT-RT）。3年为一个周期,在3年周期的第3年即2019年小麦返青期（GS）、拔节期（JS）、灌浆期（FS）和成熟期（MS）采集0—40 cm土层土壤样品,测定并分析土壤碱解氮（AN）、有效磷（AP）、速效钾（AK）、微生物量碳（SMBC）、微生物量氮（SMBN）及脲酶、蔗糖酶和中性磷酸酶活性。【结果】整个小麦生育期所有土壤指标均随土层加深而降低。相对于RT-RT-RT,深耕基础上配合旋耕或条旋耕对20—40 cm土层速效养分的提升效果明显高于0—20 cm土层,但均显著影响两土层中土壤微生物量和酶活性。小麦主要生育时期不同处理下各土壤指标的动态变化趋势与作物的生长和需肥规律基本一致。随着小麦生育期的推进,土壤AP、AK、SMBC、SMBN和脲酶、中性磷酸酶活性均呈“增加—降低—增加”的变化趋势,其中在拔节期达到最大峰值,而蔗糖酶活性则表现为逐渐增加的趋势。在0—20 cm土层,拔节期DT-SRT-RT处理的AN、AP和AK含量显著高于RT-RT-RT处理,其值分别为91.74、27.17和139.81 mg·kg^-1。不同轮耕模式及土层深度显著影响AN及AP的含量;而小麦生育时期、不同土层和各轮耕模式等因素均能显著影响AK的含量,但各因素之间的交互作用不明显。在整个生育期,DT-RT-RT、DT-SRT-RT处理0—40 cm土层的SMBC、SMBN含量较高。而相较于RT-RT-RT处理,DT-SRT-RT处理则显著提高了土壤脲酶、蔗糖酶及中性磷酸酶活性,其增长率分别为3.79%—27.69%、12.29%—36.10%和8.61%—35.91%。小麦生育时期、不同土层深度和轮耕模式等因素显著影响土壤微生物量和酶活性,但三者对微生物量氮含量以及蔗糖酶、中性磷酸酶活性的交互作用不显著。各耕作处理2019年的小麦季产量显著高于RT-RT-RT处理,其中以DT-SRT-RT处理的产量最优,为6 557 kg·hm^-2。【结论】黄淮平原不同轮耕模式中,深耕-条旋耕-旋耕提高了土壤速效养分、微生物量碳氮含量及土壤酶活性,保障了小麦产量。     

覆膜免耕对玉米间作豌豆农田土壤有机碳和氮的影响

借助2013年在河西绿洲灌区建立的不同耕作措施长期定位试验,通过探究耕作措施与种植模式对土壤有机碳和氮的变化特征,以期为构建试验区农田高效生产技术提供理论依据。试验设置耕作方式和种植模式两个因素,包括传统覆膜耕作（CT）和覆膜免耕（NT）2种耕作方式;单作玉米（M）、玉米间作豌豆（M/P）、单作豌豆（P）3种种植模式,共6个处理;通过分析不同种植模式下0~20 cm、20~40 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮和C/N,明确覆膜免耕对禾豆间作农田土壤碳氮的影响。结果表明：与传统覆膜耕作相比,覆膜免耕显著增加0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮和铵态氮含量,2 a平均分别增加4.8%、  5.3%、11.1%、17.8%,同时也增加20~40 cm土壤的有机碳、硝态氮和铵态氮含量,但对全氮含量影响不显著。在覆膜免耕措施下,玉米间作豌豆较单作玉米显著提高0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、硝态氮和铵态氮含量,分别提高4.6%、7.0%、14.5%和21.6%,而20~40 cm土层中仅土壤全氮含量无显著差异。覆膜免耕较传统覆膜耕作降低0~20 cm土层的C/N,而种植模式之间土壤C/N表现为玉米间作豌豆小于单作玉米。相对于其他处理,覆膜免耕玉米间作豌豆体系能有效提高土壤有机碳、全氮及其组分。因此,在河西绿洲灌区玉米间作豌豆体系中,覆膜免耕玉米间作豌豆为该区域高效、可持续种植模式。     

Effect of Different Irrigation Methods on Dissolved Organic Carbon and Microbial Biomass Carbon in the Greenhouse Soil

The objective of this study was to investigate the contents and distribution of dissolved organic carbon （DOC） and microbial biomass carbon （MBC） at 0-100 cm soil depth under three irrigation treatments, viz., subsurface, drip and furrow irrigation in the greenhouse soil. The soil samples were collected at different depths （0-100 cm）, and the contents of soil total organic carbon （TOC）, DOC and MBC were analysed. The experiment was conducted for 10 yr, during which period the application of fertilizers and crop management practices were kept identical. The results showed that the contents of TOC, DOC and MBC were significantly affected by different irrigation regimes, decreased with the increase of soil depth. TOC at 0-10 and 80-100 cm soil depths followed the order of furrow irrigation 〉 subsurface irrigation 〉 drip irrigation, whereas at the depth of 10-80 cm followed the order of subsurface irrigation 〉 furrow irrigation 〉 drip irrigation. DOC and MBC contents at 0-100 cm soil depths followed the order of furrow irrigation 〉 drip irrigation 〉 subsurface irrigation, and drip irrigation 〉 furrow irrigation 〉 subsurface irrigation, respectively. The ratios of DOC and MBC to TOC accounted for 4.98-12.87% and 1.48-2.82%, respectively, which were the highest in the drip irrigation treatment, followed were in the furrow irrigation treatment, and the lowest in subsurface irrigation treatment. There were significant positive correlations among the contents of DOC, MBC and TOC in all irrigation treatments. The furrow irrigation facilitated the accumulation of TOC and DOC, while drip irrigation increased the MBC. The content of TOC and the ratios of DOC to TOC were the lowest in subsurface irrigation treatment.     

不同灌溉方式节水控盐效果及对枸杞产量的影响

[目的]为节约水资源,提高灌溉水的利用效率以及预防灌溉引起的土壤盐碱化问题提供参考。[方法]采用滴灌、沟灌、漫灌3种灌溉方式对宁夏银北盐碱地区枸杞进行灌水处理,探索各处理土壤含水量、全盐、产量变化以及水分生产效率高低。[结果]枸杞萌芽前,漫灌0～100 cm平均土壤含水量最大,沟灌次之,滴灌略低;土壤pH沟灌>滴灌>漫灌;土壤全盐漫灌>滴灌>沟灌。随着枸杞的生长发育以及灌水的实施,秋果采摘后,滴灌0～100 cm平均土壤含水量最大,沟灌次之,漫灌最低;土壤pH仍表现为沟灌>滴灌>漫灌;滴灌表层0～20 cm出现盐分表聚现象,20 cm以下漫灌土壤全盐含量最大,滴灌次之,沟灌最低。沟灌产量最高,其次为滴灌,漫灌虽灌水量大,但水分利用率最低,枸杞产量最低。[结论]在盐碱地栽植枸杞实行沟灌、滴灌灌溉方式在节水控盐的同时,还可以提高枸杞产量,是经济、高效、可行的灌溉方式。