接种根瘤菌对蚕豆/玉米间作系统产量及结瘤作用的影响

通过田间试验,研究了不同施氮水平下蚕豆接种根瘤菌GS374对蚕豆/玉米间作系统产量及蚕豆结瘤作用的影响。结果表明,不施氮处理接种根瘤菌所获得的单作或间作系统产量与不接种但施N225kghm-2的相应系统产量相当,且施N225kghm-2处理接种仍能促进蚕豆的结瘤作用。统计分析表明,与不接种根瘤菌、蚕豆单作、不施氮相比,接种、蚕豆/玉米间作、施氮均极显著地提高了蚕豆生物学产量,但只有间作能显著增加其籽粒产量;施氮显著增加玉米生物量和籽粒产量。施N225kghm-2后,蚕豆接种、间作对玉米生物量无显著影响;但不施氮时蚕豆接种显著提高了与之间作的玉米籽粒和生物学产量,增幅分别为34.3%和25.6%。接种根瘤菌显著提高了不同氮处理以籽粒产量为基础计算的土地当量比和不施氮处理以生物学产量为基础计算的土地当量比。蚕豆接种根瘤菌与不接种相比,其单株根瘤数和根瘤干重均显著增加;间作与蚕豆单作相比对根瘤数的影响较小,但显著促进了蚕豆单株根瘤干重的增加。因此,本研究认为豆科作物接种合适的根瘤菌,是进一步提高豆科/禾本科作物间作系统间作优势的又一重要途径。     

省级农用地样地法分等研究——以重庆市为例

本文设计了省级样地法分等方案,其核心是分等单元自然质量分的计算,特点在于“土地剖面”的构建。应用该方法对重庆市农用地分等的五个试点区县进行了等别划分,共将研究区划分十二个等别。利用1034个调查样点单元的标准粮产量(y)及与之对应的自然质量分(x)进行线性拟合,判定系数R2=0.67。结果表明,样地法分等结果较好的反映了农用地的作物生产水平,该方法可以应用到其它同类区域。     

土地利用的生态-经济全息协调优化研究——以宁夏固原县为例

运用全息协调的理论和方法, 以黄土丘陵区宁夏固原县为例, 选择粮食总产、输沙模数为目标因子, 土地利用结构、降水量、积温为结构因子, 利用1949～2003年的生态经济数据, 对土地利用系统进行了生态-经济优化.结果表明:牧草地对粮食产量和水保效益起显著作用, 土地利用系统优化可实现粮食总产增加和输沙模数下降的"双赢".全息协调分析表明, 粮食总产的最大值为18.92万t·a-1, 最小输沙模数为1 052.9 t·km-2·a-1;目标因子相等权重条件下的土地优化利用调整方案是:在2003年基础上, 将>25°全部和10°～ 25°部分坡耕地共计3.07万hm2退耕还林(草), 输沙模数将由6 000 t·km-2·a-1降至2 000 t·km-2·a-1, 粮食自给率能维持在70%左右.     

区域土地利用与生态系统服务价值变化研究——以广东省湛江市为例

利用1996—2004年湛江市土地利用变更数据,在研究土地利用变化的基础上,从时空角度分析生态系统服务价值(ESV)变化。研究结果表明:①1996—2004年,湛江市耕地、林地、牧草地面积在减少,其中耕地减少最多,减少了11954.1hm2;园地、居民点及工矿用地、交通用地、未利用土地面积在增加,其中居民点及工矿用地增加最多,增加了7696.4hm2。②1996—2004年,湛江市总ESV在缓慢减少,减少了0.57亿元,变化率-0.44%;湛江市生态系统单项服务功能价值(ESVf)变化的总体趋势是:气体调节、气候调节、土壤形成与保护、生物多样性保护、食物生产、原材料在减少,水源涵养、废物处理、娱乐文化在增加;不管是整体生态系统服务功能,还是单项服务功能,湛江市各县区都在减弱。     

Practices sustaining soil organic matter and rice yield in a tropical monsoon region

ABSTRACT

Sandy soils are usually dominant in tropical monsoon regions, due to the high weathering potential associated with high temperatures and precipitation. The organic matter content of sandy soils is low due to low clay content and high microbial activity. Therefore, soil management practices that alter the soil organic carbon (SOC) content may be important for the sustainable management of crop yields. Thus, the present study investigates the distribution of rice yield and SOC content under different land management practices and analyzes the relationship between rice yield and SOC with pertinent management practices (manure and fertilizer applications). The soil horizons from 0- to 40-cm depths were collected in each layer to measure SOC and soil properties at 64 sites. At each sampling site, farmers were given questionnaires and the record book for the standards for good agricultural practices of farm owners were gathered to assimilate information on rice yield and their practices during 2010–2014. The mean rice yield of the whole crop year and SOC were 2.93 Mg ha^?1 and 47.09 Mg C ha^?1, respectively, in the irrigated areas, and were 2.38 Mg ha^?1 and 32.08 Mg C ha^?1 in the rain-fed areas. Significantly higher values were obtained in the irrigated areas (p < 0.05). There was a significant positive correlation between rice yield and SOC in both the irrigated areas (R² = 0.72, p < 0.01) and the rain-fed areas (R² = 0.85, p < 0.01); however, the slopes of these regression equations were significantly different. In both irrigated and rain-fed areas, manure should be applied every year, with an optimal application rate of N, P, and K fertilizers being selected. The combination of manure, fertilizer, and increasing irrigation facilities the maintenance of SOC levels and substantially increases rice yields.     

水稻与慈姑间作栽培对水稻病虫害和产量的影响

合理的间套作种植能够显著降低病虫害的发生,但已有相关研究主要集中在旱地作物种类或旱稻上,而水田环境下水稻间作体系的作物搭配及种植模式研究目前还十分缺乏。本文通过田间对比试验研究了水稻与慈姑间作栽培对水稻病虫害、微环境以及水稻产量的影响效应。结果表明,间作栽培模式对稻飞虱和稻纵卷叶螟无显著的防控效果。但在拔节期和抽穗期期间,间作栽培模式下水稻纹枯病病丛率分别比单作处理低64.3%和88.2%,稻瘟病病叶率在灌浆期和乳熟期显著低于单作,表明间作栽培模式显著降低了水稻稻瘟病和纹枯病的发生。间作栽培模式下水稻叶片POD、SOD和CAT酶活性与单作模式相比出现了不同程度降低,单作模式下水稻较高的病害发生程度可能是导致叶片保护酶活性增高的原因;间作栽培在早午时段降低了水稻叶片表面的空气湿度,且水稻叶片光合有效辐射强度在多数时段均高于单作栽培,说明间作栽培模式改善了稻田小气候环境,有利于降低病菌的滋生和传播;光合气体交换日进程测定结果表明,灌浆期间水稻/慈姑间作栽培模式下水稻叶片净光合速率、蒸腾速率以及气孔导度在日间大部分时段均高于单作水稻,说明间作栽培模式提高了水稻的群体光能利用率以及群体光合效率;间作栽培模式下的土地当量比为1.17,表明水稻与慈姑间作栽培模式不仅能有效控制水稻病虫害的发生,同时能起到良好的增产效果。     

曲靖市坡耕地土壤养分的空间变异性及其与利用方式的关系

以云南省曲靖市麒麟区越州镇面积为1 km2的典型性坡耕地为研究区,应用常规统计学方法和地统计学方法,对土壤的全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、pH和有机质的空间变异规律进行分析,探讨了土地利用方式与土壤养分变异的关系。结果表明:研究区土壤养分空间变异程度以pH值最小,速效磷最大。速效养分、有机质和pH受人为活动影响明显,它们的空间自相关性中等或较弱。有机质、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾等主要养分呈现出西北-东南方向逐渐增高的空间格局,与海拔和地形走势有明显相关性。不同坡位(坡位高低)间的土壤养分差异显著,有机质、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾等养分指标呈现随坡位下降而升高的趋势。土地利用方式对土壤养分含量空间变异性也有明显的影响,施肥强度大的水田土壤养分含量最高,其次为施肥中等的旱地,土壤养分最低的是施肥量小或不施肥的果林和桉树林。     

广西鹿寨县土地开发潜力评价研究

土地开发潜力评价是科学开展土地开发工作的基础,影响土地开发潜力的因素众多,目前还没有公认比较成熟的评价理论与方法。本文结合广西鹿寨县的实际情况,提出包括开发地区自然因素、社会经济因素和生态环境因素等 3 方面的 13 个指标在内的土地开发潜力评价指标体系,运用模糊综合评价模型,以乡镇为分级单元,在科学地定量评价土地开发潜力的基础上,对鹿寨县的土地开发潜力进行分级,为土地开发整理工作提供了可靠的判断依据。同时,文章对该指标体系的实用性、可操作性进行了探讨。最后,对合理开展鹿寨县的土地开发工作提出了对策和建议。     

山西省太原市万柏林区农用地等级评价研究

以万柏林区为例,对农用地等级分别评定的方法进行了实证研究,结果表明:等级分别评定条件下,等的内涵为“农用地粮食生产能力的高低”,评价因素为土壤肥力因素,级的内涵为“农用地作为建设用地潜在收益能力的高低”,评价因素为自然环境因素和区位因素;应用等级分别评定方法得到的等级结果,可以表达出等级不分和等内定级所不能表达的信息;等级在不同比例尺条件下分别评定时,不能采用修正法定级。     

土地利用方式对红壤和黄壤颗粒有机碳和碳黑积累的影响

颗粒有机碳和碳黑是土壤中两类性质不同的碳库,它们的数量可反映土壤有机质的稳定性。结果表明,浙江省红壤和黄壤中这两类碳库有很大的变化,并与土地利用方式存在联系。颗粒有机碳的数量及其占总有机碳的比例:林地>茶园>旱地;而碳黑占总有机碳的比例一般是:旱地、茶园>次生林地>原生林地。颗粒有机碳是土壤碳库的易变组分,易受利用方式改变而变化,颗粒有机碳占总有机碳的比例随土壤有机质的积累而增加。相同土地利用方式土壤中碳黑数量与粘粒呈正比。土壤中>1 mm水稳定性团聚体与颗粒有机碳含量相关,而土壤<0.25 mm团聚体与碳黑含量相关。