不同覆盖处理对土壤酶活性和土壤养分的影响

为了探索华北平原生物可降解地膜对土壤酶活性和土壤肥力的影响,以及为寻求更加环保的替代方式,解决地膜覆盖带来的"白色污染"问题.设置普通PE地膜覆盖(PM)、生物可降解地膜覆盖(BM)、秸秆覆盖(SM)3种不同覆盖处理,以裸地不覆盖(CK)作为对照,研究不同覆盖处理对春玉米农田土壤酶活性和土壤养分含量的影响.试验结果表明...     

旱地玉米免耕系统土壤养分研究

１９９４－１９９５年对旱地玉米没耕作系统土壤磷、钾进行了研究,并对６年的玉米产量作了简要分析,结果表明,在６年的试验地上,免耕覆盖后,０－２０ｃｍ土层速效磷比常规耕作玉米种植区平均低６３．８８％,加大磷肥用量是免耕覆盖持续高产的关键措施之一。土壤速效钾玉米种植区免耕覆盖０－２０ｃｍ土层比常规耕作平均高２５．６４％,２０－５０ｃｍ土层基本无差异速效外的增加既是高产的基础,也是提高作物抗旱性的重要因素     

不同轮耕方式与生物炭对土壤酶活性、土壤养分及小麦和玉米产量的影响

通过研究豫东平原不同轮耕方式与生物炭对土壤酶活性、养分及小麦和玉米产量的影响,为该地区选择适宜的耕作与培肥制度提供理论依据。采用3年田间定位试验,以小麦旋耕玉米免耕不施生物炭（RB0）为对照,设置3种生物炭用量（B1：2.5t/hm²,B2：5.0t/hm²,B3：7.5t/hm²）和2种轮耕耕作方式（R：小麦旋耕玉米免耕,D：小麦深翻玉米免耕）的交互处理。结果表明,在0~20cm土层,与RB0相比,不同处理均能显著提高土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性,不同轮耕方式下土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性随生物炭施用量增加而增加,RB3和DB3处理效果最好。在20~40cm土层,D处理显著提高土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性,其中DB3处理效果最好。与2020年相比,除土壤碱性磷酸酶外,2021年不同处理均不同程度地提高了土壤有机碳、速效养分含量、脲酶和蔗糖酶活性。不同处理均能够显著增加小麦和玉米产量,2020年增幅分别为6.02%~17.52%和5.07%~11.02%,2021年分别为7.01%~20.87%和6.53%~18.13%,DB3处理产量最高,显著高于其他大部分处理。     

不同耕作处理对土壤微生物、酶活性及养分的影响

为揭示不同耕作处理对土壤微生物、酶活性以及养分的影响,利用大豆为材料,采取两种不同耕作方式为主区,4种中耕方式为副区的裂区试验设计。结果表明：旋耕处理的细菌数量在开花期较翻耕处理降低;旋耕处理的真菌数量在成熟期较翻耕处理提高;而放线菌数量在开花期,翻耕处理较旋耕处理提高,到结荚期却显著低于旋耕处理。翻耕处理的脲酶活性除了在鼓粒期低于旋耕处理,在其他生育期均高于旋耕处理;翻耕处理的土壤磷酸酶活性在结荚期、鼓粒期较旋耕处理提高;翻耕处理的土壤蔗糖酶活性在开花期较旋耕处理提高;翻耕处理在开花期与结荚期的过氧化氢酶（CAT）活性较旋耕处理提高。翻耕处理的速效磷含量较旋耕处理显著提高,速效钾含量旋耕处理较翻耕处理显著提高。在不同中耕措施中,土壤细菌数量在开花期RT1、RT2较RCK显著提高;真菌数量在成熟期PT1、PT2、PT3较PCK降低;各时期的放线菌数量PT2与RT2均较高。在各生育期,PT2、RT2的脲酶活性均较高,在开花期PT2较PCK和RT2较RCK显著提高;土壤磷酸酶活性PT2、RT2在各时期亦较高;土壤蔗糖酶活性在大豆成熟期不同处理均高于各自的CK;在大豆成熟期,PT1较PCK和RT1较RCK的CAT活性提高。不同中耕措施的土壤有机质含量除了RT2显著提高外,其他处理间差异不显著,而碱解氮、速效钾含量PT2、RT2均分别显著高于PCK、RCK。综上可知,PT2组合的耕作处理更有利于保护土壤微环境。     

旱地玉米免耕系统土壤养分研究：Ⅰ.土壤有机质,酶及氮变化

１９９４￣１９９５年对旱地玉米不同耕作系统土壤有机质,氮和酶进行了研究。结果表明,在６年的试验地上,免疫耕覆盖比常规耕作０￣５ｃｍ土壤有机质平均高０．５５个百分点,土壤ｐＨ值低０．１９,硝态氮玉米田低３０．３５％,休闲田高３０．３７％,铵态氮玉米田０￣２０ｃｍ土层低５８．３％,休闲田低５．５７％,水解氮玉米田０￣２０ｃｍ,低４．９７％,休闲田差别不大。２０￣５０ｃｍ硝态氮,铵态氮和水解氮免疫耕覆盖     

不同秸秆还田方式对水稻产量及土壤养分的影响

为探明不同秸秆还田方式对水稻产量及土壤养分的影响,设置4种不同秸秆还田方式:秸秆不还田(BR)、秸秆直接还田(ZR)、秸秆粉碎还田(FR)、秸秆炭化还田(CR)。通过测定水稻产量、土壤有机质、全钾、全氮、全磷、速效钾、速效磷和碱解氮含量,对各项指标数据与水稻产量进行相关性分析。结果表明:秸秆还田对水稻产量及土壤养分有显著影响。在水稻成熟期,ZR、FR、CR较BR处理土壤有机质含量平均高9.19%～19.53%,差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显;全氮含量平均高9.65%～20.83%,差异显著(P0.05),且以FR增幅最明显;全磷含量平均高2.66%～15.51%;差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显;速效钾含量平均高3.18%～24.37%,差异显著(P0.05),且以CR处理增幅最明显。研究还发现,短期内(1 a)CR处理产量最高,达到了6 900 kg/hm~2,较FR处理产量提高了3.16%,较ZR和BR处理产量分别提高了5.64%和8.35%。综合来看,CR处理是短期内提高水稻产量和土壤肥力的最佳选择,关于长期的最理想选择还需要在田间试验开展长久的、深入的研究。     

不同类型土壤对水稻产量及养分吸收特性的影响

研究不同类型土壤对水稻产量及养分吸收的影响,对于深入了解不同土壤的供肥特点,因地制宜地挖掘水稻增产潜力具有重要参考价值。以黑龙江省5种主要种植水稻土壤为供试土壤,采用微区定位试验方法研究了不同土壤上水稻产量及其对氮、磷、钾、微量元素养分吸收的特性。结果表明,不同土壤对水稻产量的影响极显著,水稻产量在黑土、草甸土和冲积型土上较高,3年平均产量分别为6 883.9、6 689.6和6 797.3kg/hm2,在白浆土和石灰性土壤上水稻产量较低,3年平均产量分别为6 316.5和6 193.4kg/hm2;不同土壤对水稻养分吸收有影响,在黑土、草甸土、冲积土上种植的水稻氮、磷累积量高于在石灰性土和白浆土上种植的水稻,在白浆土上种植的水稻铜、铁含量极显著高于在黑土等其他类型土壤上的水稻,在黑土、草甸土和白浆土上种植的水稻锰含量高于在石灰性土和冲积土上的水稻,草甸土和白浆土上种植的水稻锌含量高于黑土和石灰性土上的水稻,在冲积型土上种植的水稻锌含量最低;水稻氮素累积量与水稻产量显著正相关(r=0.994)。     

化肥减施配合生物有机肥对土壤特性和燕麦产量的影响

针对燕麦生产中肥料施用过量的问题,在大田试验条件下,设置减施50%化肥(50D)、减施25%化肥(75D)、100%化肥(CK)、减施50%化肥+生物有机肥(50DM)、减施25%化肥+生物有机肥处理(75DM)等5个处理,分析了土壤3种酶活性、土壤养分含量和燕麦产量,研究减量磷酸二铵并配施生物有机肥对土壤特性和燕麦产量的影响。结果表明：在燕麦开花期和收获期75DM处理下0~20 cm土壤蔗糖酶、脲酶活性和过氧化氢酶活性显著提高,在收获期较CK分别提高7.6%、12.6%和25.2%;与CK相比,化肥配施生物有机肥处理有效增加了燕麦收获期土壤碱解氮含量,增幅为9.8%~22.9%,且以75DM处理最优。化肥配施生物有机肥处理下燕麦有效穗数、穗粒数和千粒重显著增加,其中以75DM处理籽粒产量最高,分别较75D和CK提高24.5%和9.3%。相关性分析表明,土壤酶活性、土壤养分与燕麦产量呈显著正相关。在大田生产条件下,减施25%化肥并配施600 kg/hm²生物有机肥可提高土壤酶活性,增加土壤中有效性氮、磷、钾的含量,从而改善土壤肥力和土壤养分状况,有利于燕麦增产。     

耕作模式对土壤生物活性与养分有效性及冬小麦产量的影响

为探讨长期玉米秸秆还田下不同耕作模式对土壤生化性状及冬小麦产量的影响,从2011年10月至2016年6月连续5个冬小麦生长季进行田间定位试验。设4个耕作处理,分别是连续旋耕秸秆不还田(RT)、连续旋耕秸秆还田(RS)、连续深耕秸秆还田(DS)及前2年旋耕秸秆还田第3年深耕秸秆还田(TS)。与RT相比,连续5年秸秆还田显著提高0~10、10~20和20~30 cm土层土壤有机碳、无机氮、速效磷、速效钾含量;土壤脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶和蔗糖酶活性及土壤微生物多样性分别提高23.1%~59.3%、13.2%~40.7%、14.1%~28.8%、10.9%~19.5%和31.9%~42.5%。秸秆还田使各土层变形菌门、硝化螺旋菌门及放线菌门的相对丰度显著提高,而酸杆菌门相对丰度则显著降低。与DS及TS相比,RS显著提高0~10 cm土层土壤养分状况及生物活性,10~30 cm土层则显著降低。连续旋耕至第3年,无论秸秆还田与否,小麦均表现减产;DS与TS处理则表现持续增产,平均年增产3.2%和3.9%。本研究表明在黄淮海东部地区,秸秆还田条件下,2年旋耕后接1年深耕的耕作模式有助于改善耕层土壤质量和提高冬小麦生产力。     

不同免耕栽培方式对水稻产量及土壤肥力的影响研究

为了探讨不同免耕栽培方式对水稻产量及土壤肥力的影响,龙岩市农技站在双季稻区进行了连续3年的不同免耕栽培方式试验。结果表明：半年免耕早、晚稻产量与习惯有耕相比无显著差异,且对土壤的物理性状及养分状况影响不明显,节本增收效果好,可作为水稻免耕的主要方式推广;全年免耕晚稻产量与习惯有耕相比产量减少,土壤容重增加;全年免耕、半年免耕与习惯有耕的土壤pH、有机质及主要养分含量无差异。     

免耕轮作对内蒙古地区农田贮水特性和作物产量的影响

2005—2011年,在内蒙古清水河县进行了免耕留高茬覆盖(NHS)、免耕留低茬覆盖(NLS)、免耕留高茬(NH)、免耕留低茬(NL)和常规耕作(T)5种耕作方式与3种轮作模式(燕麦-大豆-玉米、大豆-玉米-燕麦和玉米-燕麦-大豆)对土壤贮水特性和作物产量影响的研究。结果表明,不同免耕轮作处理中以免耕留茬覆盖结合燕麦-大豆-玉米轮作模式对土壤贮水量的提高程度最大,增幅为常规耕作的35.66%~41.63%。不同免耕轮作模式均能提高作物水分利用效率和作物产量,且作物产量高低与降雨量的变化趋势一致。第一个轮作周期后NHS、NLS、NH和NL分别较T作物水分利用效率增加43.77%、31.45%、26.74%和13.91%,作物产量增加29.68%、27.69%、18.05%和15.66%。第二个轮作周期内由于干旱比较严重,免耕方式结合燕麦-大豆-玉米模式效果较轮作第一个周期有所下降,但NHS、NLS、NH和NL仍分别较T作物水分利用效率增加29.83%、20.51%、6.18%和3.15%,作物产量增加17.52%、13.60%、4.33%和1.95%。因此,在土壤水分基本来源于自然降水的内蒙古旱作区,免耕轮作能够提高土壤蓄水保墒能力,增加作物产量,尤其以免耕秸秆覆盖结合燕麦-大豆-玉米模式效果最佳。     

秸秆膨化还田对水稻产量、品质及土壤养分的影响

为提高水稻栽培过程中秸秆资源的高效利用,将膨化技术与秸秆还田相结合,以水稻品种垦粳8号为试验材料,进行盆栽试验,探讨秸秆膨化和未膨化2种还田形态在25%、50%、75%和100%还田量下对水稻产量、品质及土壤养分的影响。结果表明,与秸秆不还田（CK）相比,分蘖期秸秆还田虽抑制了水稻叶面积、干物质积累量以及根系性状,但膨化还田抑制小于未膨化还田,膨化还田水稻齐穗期叶面积指数和干物质积累量均高于其他处理,灌浆期水稻叶面积指数和干物质积累量呈膨化还田>未膨化还田>CK的趋势;2种还田处理对水稻产量均有促进作用,穗数和结实率的增加是其增产的主要原因。同时,膨化还田增加了稻米的精米率、钙和铁含量,降低了垩白粒率、垩白度和蛋白质含量,提高了稻米的食味;2种还田方式均提高了土壤中有机质、全氮、碱解氮和速效钾含量,膨化还田和未膨化还田分别以100%和75%还田量提升效果最佳。总体来说,膨化还田对水稻前期生长抑制较小,有利于提高水稻后期产量、改善食味品质以及提高土壤养分含量。     

免耕和稻草还田对稻田土壤肥力和水稻产量的影响

为了明确稻草还田和免耕等保护性耕作措施对土壤肥力和水稻产量的影响,自2008年于广西大学农学院科研基地进行长期定位试验,设置免耕（NT）、免耕+稻草覆盖还田（NT-SMR）、常规耕作+稻草覆盖还田（CT-SMR）、常规耕作（CT）和常规耕作+稻草翻压还田（CT-SR）5个处理,于2018年水稻成熟期测定产量,水稻收获后分层（0~5、5~10和10~20cm）测定土壤肥力。结果表明,稻田不同土层肥力指标均存在显著性差异,总体上表现为0~5、5~10和10~20cm土层的有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量依次下降。NT-SMR处理显著提高了0~5cm土层的有机碳、全氮、碱解氮和有效磷含量,但降低了土壤速效钾含量。在5~10和10~20cm土层,稻草还田处理的有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量均优于无稻草还田处理。水稻产量与土壤肥力呈显著正相关。2016年CT-SR处理水稻产量在早季分别比NT和CT处理显著提高了8.52%和7.99%,在晚季分别显著提高了12.12%和7.55%;2018年NT-SMR处理的水稻产量在早季分别比NT和CT处理显著提高了17.78%和10.30%,在晚季分别显著提高了13.88%和19.39%。因此,免耕和稻草还田能明显提高稻田耕作层土壤肥力,增加稻谷产量。     

熏蒸剂威百亩对土壤微生物数量和酶活性的影响

威百亩是一种甲胺衍生物,在黄瓜、番茄、烟草等作物田采用熏蒸处理防治土传病害。为了探明其对土壤生态环境造成的影响,采用室内模拟试验方法研究了威百亩不同剂量、不同处理时间对土壤微生物数量及酶活性的影响。结果表明,威百亩对土壤细菌和放线菌均表现出抑制—激活—恢复的趋势,但对放线菌的影响程度小于细菌,恢复培养40天对放线菌的激活率达最大,为180.77%,恢复培养30天对细菌的激活率达293.61%;而对土壤真菌则表现出强烈的抑制作用,抑制程度与处理剂量呈正相关,高剂量处理(90.28 mg/kg、180.56 mg/kg)对真菌的抑制率均为100%,到恢复培养60天各处理组真菌数量与对照组之间仍存在显著性差异(P<0.05)。威百亩处理后,中低剂量处理对土壤蔗糖酶活性表现激活—抑制—激活—恢复的趋势,高剂量处理表现抑制—激活—恢复的趋势,最高激活率达213.62%;对土壤脲酶活性表现出抑制作用,处理剂量越高,抑制率越大,且这种抑制作用是不可恢复的;对磷酸酶和过氧化氢酶均表现出先抑制后激活的趋势。由此可知,威百亩对土壤真菌种群和脲酶活性的影响较大,而对土壤细菌、放线菌及蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响是暂时性的,随着培养时间的延长,微生物种群及酶活性可恢复,不会对农作物生长及土壤环境造成潜在危害。     

油菜苗期性状与其稻茬免耕直播产量损失的关系

稻茬油菜免耕直播技术可减少用工,降低冬闲田面积,但其产量常低于翻耕栽培模式。为探讨免耕直播油菜产量制约因素,在盆栽试验条件下测定各品系苗期根冠比、抗旱性、耐渍性及氮肥利用率等生理指标,在大田试验条件下测定15个油菜品系免耕产量损失率,并比较苗期各生理指标与免耕产量损失率的关系。结果表明,(1)同一油菜品种成熟期性状表现、产量及其构成因素在不同栽培模式下的差异因品系而异;(2)与翻耕比,免耕栽培时地上部干重、经济系数或千粒重降幅小的品系产量损失率也小;(3)稻茬免耕直播油菜产量损失率与油菜苗期根冠比、抗旱性及耐渍性显著负相关,与苗期氮肥利用率显著正相关;(4)栽培管理上应选用苗期根冠比大,抗旱性、耐渍性强及苗期生长稳健的品种,抗旱防渍,平衡施肥可提高稻茬免耕直播油菜的生产效率。     

生物硅肥对白浆土型水稻土土壤微生物和酶活性的影响

采用田间试验。研究了白浆土型水稻土不同生物硅肥施用量对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明。生物硅肥可以提高土壤微生物的数量,细菌、真菌和放线菌总数拔节期分别比对照提高64．2％、88．2％和51．7％。抽穗期分别比对照提高68．9％、75．6％和81．8％。土壤过氧化氢酶、脲酶和转化酶活性也有了明显的提高,不同处理各时期也是表现不同。从分蘖期到成熟期,土壤中过氧化氢酶和脲酶活性的变化呈现先升高．后降低,再升高的趋势,转化酶活性的变化呈现先下降后上升的趋势。各处理过氧化氢酶、脲酶分别在抽穗期和拔节期出现了两个活性高峰,而转化酶在拔节期出现了低谷。因此,生物硅肥的施入营造了良好的土壤生物化学环境。为作物的高产稳产提供有利保障。