不同施肥处理下我国典型农田土壤对可溶性有机碳的吸附特征

为分析不同施肥处理下我国典型农田土壤对可溶性有机碳(DOC)的吸附特征及其影响因素,选取黑土、灰漠土、潮土、红壤4种典型农田土壤,在不施肥(CK)、单施氮肥(N)、施氮磷肥(NP)、施化学氮磷钾肥(NPK)、有机肥配施化学氮磷钾肥(NPKM)5种施肥处理下,运用平衡吸附法测定DOC的吸附量.结果 表明,不同土壤类型在同一平衡浓度下对DOC的吸附量有较大差异,整体表现为灰漠土、红壤>黑土>潮土.最大吸附量(Qmax)在各类土壤中表现为红壤>灰漠土>黑土>潮土.其中,各土壤类型的吸附特征在不同施肥处理下具有较大差异:灰漠土和潮土Qmax总体表现为NPKM>NPK>NP>N>CK;红壤Qmax总体表现为NPKM>N>NPK>NP>CK;黑土表现为NPKM、NPK处理大于其他处理,其中NPKM处理的Qmax比CK增加15.2％.4种土壤的吸附亲和力常数(K)在不同施肥处理下均表现为CK处理大于其他处理.4种土壤的解吸势(b)随着初始有机质含量的增加而增加,其中黑土的解吸势远大于其他3类土壤.通过冗余分析发现,土壤性质能解释DOC吸附特征参数全部变异的90.61％.第一冗余因子解释了DOC吸附特征参数全部变异的82.79％,主要与粉粒含量、黏粒含量、pH等有关;第二冗余因子解释了全部变异的7.82％,主要与土壤有机质含量有关.研究表明,不同类型土壤中,黏粉粒含量较高的土壤对DOC的吸附量更大,同一土壤类型下,有机质含量较高的土壤对DOC的吸附量更大.     

塔里木河干流中游灌区退耕封育效益分析

"塔里木河干流中游灌区9.00×103hm2退耕封育项目"是塔里木河流域近期综合治理工程的子项目,退耕封育的规模为9.00×103hm2,其中,库灌区退耕1.42×103hm2,河灌区退耕3.60×103hm2,泵灌区退耕4.00×103hm2。退耕封育后,农田灌溉用水改为生态灌溉用水,减少了用水量。人工种植的农作物被天然野生植被所替代,同时可提高对保留耕地的利用率,扩大耕地的播种面积,增加地表植被的覆盖度。退耕封育后,可节约水量9.70×107m3,除满足封育生态用水外,还可增加塔里木河下泄水量3.10×107m3。因此,退耕封育,从环境保护的角度来看,环境效益比较显著,不但可以改善项目区的生态环境,而且还可节约一定的水量用于塔里木河下游的生态环境建设,对维护塔里木河下游生态环境建设至关重要。     

Benefits of a maize–bean–weeds mixed cropping system in Urubamba Valley,Peruvian Andes

Abstract

In the Urubamba Valley, Peruvian Andes, we evaluated the abundance of insect pests and natural enemies in experimental plots where maize was grown either as monoculture, intercropped with beans, or intercropped with beans plus associated weeds. We also assessed the consequences of the cropping system for maize yield. The main insect pests recorded were Diabrotica spp. (Coleoptera: Chrysomelidae), Carpophilus sp. (Coleoptera: Nitidulidae) and Pagiocerus frontalis (Coleoptera: Scolytidae), and their overall abundance did not differ among crop diversity treatments. However, there was a significant adverse effect of crop diversity on the maximum abundance of both Carpophilus and Pagiocerus. The main beneficial arthropods were Paratriphleps sp. (Hemiptera: Anthocoridae), ladybirds and spiders, and their density did not differ among treatments. Maize yield did not decrease with increasing plant diversity. The reported benefits of intercropping, together with the associated efficiency in land use, make this traditional agricultural practice a valuable alternative to the use of pesticides, particularly for resource-poor Andean farmers.     

中国农田小麦和玉米产量时空演变及驱动因素

探究中国小麦和玉米产量的时空变化特征和关键驱动因素,为粮食安全战略决策提供理论依据。基于农业农村部近30年（825个点位,1988－2019年）全国农田监测数据,分析了小麦和玉米产量的时空变化特征,利用逐步回归和随机森林模型探究施肥、气候和土壤属性对产量变化的影响,最后通过偏最小二乘法探究各指标影响产量变化的主要调控路径。结果表明,近30年,小麦、玉米单作和二者轮作下平均产量分别为5.05、9.05、6.01和7.08 t/hm2,相应的变异系数为36.6%、26.2%、32.1%和28.0%,相应作物产量随时间的增加速率分别为100、159、46和98 kg/(hm2·a)（P<0.05）。同其他作物轮作下的小麦产量、变异系数和变化速率分别为5.29 t/hm2、28.6%和67 kg/(hm2·a)（P<0.001）。高产玉米主要分布在西北（单作）和华北地区（与小麦轮作）;高产小麦主要分布在同玉米轮作下的长江下游和华北地区。西南地区小麦和玉米产量最低。除了西南和长江中游地区小麦玉米轮作下的小麦产量随监测时间延长呈负增长,其他各区域及全国尺度上的产量均呈正增长。逐步回归结果表明：氮肥对小麦和玉米产量的调控作用均达到极显著水平（P<0.01）,而土壤pH的调控作用均未达到极显著水平。针对不同区域而言,随机森林结果显示：除了气候和氮肥的重要性以外,有机质在大部分区域（尤其是西南地区）对产量变化的重要性较大,而钾肥对华北和西北地区的玉米产量变化的重要性较大。通过偏最小二乘法分析发现,土壤属性、肥料投入和气候三者对产量调控的总效应分别为47.6%、29.4%和23.0%,气候主要是通过影响土壤属性和施肥进而调控作物产量。近30年中国小麦和玉米产量整体上呈不断增加趋势,但是西南和长江中游地区小麦玉米轮作下小麦产量随时间呈降低趋势,需引起重视。土壤性质对小麦和玉米产量变化的影响高于施肥和气候,除了氮肥是调控各区域作物产量的关键因素以外,华北、东北和西北地区在种植玉米时还应当重视钾肥合理的投入,而西南地区应当将提升土壤有机质和有效磷含量作为实现高产稳产的主要措施。     

秸秆覆盖对岩溶区坡耕地产流产沙的影响

通过室内模拟降雨试验,研究秸秆覆盖对西南岩溶区坡耕地产流产沙的影响。试验处理按照2个雨强(63,100mm/h)和5个秸秆覆盖度水平(0,20%,50%,80%和100%)进行。结果表明:在中雨强(63mm/h)条件下,秸秆覆盖减少了地表径流的径流系数和径流强度,增加了壤中流径流系数和径流强度,在较大秸秆覆盖度下(50%,80%和100%),秸秆覆盖能有效减少土壤流失量;但在大雨强(100mm/h)条件下,秸秆覆盖导致地表径流增加并同时显著减少了壤中流,地表径流的增加同时导致土壤流失量的增加。     

紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤养分变化特征

通过设置侵蚀模拟小区,研究紫色土坡耕地耕层质量退化过程中土壤养分的变化特征。以三峡库区紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤为研究对象,基于铲土侵蚀模拟法建立5种侵蚀程度(0,5,10,15,20 cm)和2种管理措施[不施肥(CK)、常规耕作(F)]的原位试验,采用田间原位检测、土壤化学性质分析等手段,对常规耕作侵蚀耕层土壤养分的恢复效应和土壤养分的年际变化趋势进行研究。结果表明：(1)耕层土壤养分各项指标均表现为F>CK,表明F较CK改善土壤养分效果较好,且对有机质、全氮和有效磷改善效果明显。(2)紫色土坡耕地耕层土壤养分主要富集在0—20 cm表土层,整体随侵蚀程度加剧,随剖面呈下降的趋势,F下0—30 cm土层土壤养分含量增加明显,对10—20 cm土层有机质含量增幅效果最优。(3)经过连续4年的定位试验,CK下有机质、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾含量较背景值增长4.33%～15.89%,全氮含量较背景值无明显变化,全磷含量较背景值降低11.78%;F土壤养分含量较背景值增长4.51%～49.46%。研究成果可为坡耕地合理耕层调控途径、提高土地生产力提供基础参数。     

广东主要茶区春季杂草群落调查与区域差异分析

探明广东茶园春季杂草基本情况,为茶园杂草防控提供基础数据.2020年3-5月,在广东省粤东、粤西、粤北3个茶叶主产区31个茶园共620块样方开展茶园杂草群落调查,采用七级目测法,记录样方杂草种类及生长优势等级.调查共发现杂草313种,出现频度高于10％的杂草有126种,其中菊科杂草23种、禾本科12种、茜草科8种、蔷薇...     

反硝化细菌的筛选及应用研究

从天津市等地的菜园土中筛选出6株具有较强反硝化能力的菌株,可使柠檬酸盐培养基中硝酸盐浓度降低30%～80%,其中以F1401效果最好。对F1401在农田灌溉水中的硝酸盐降解能力进行测定,结果表明,在静置条件下,随着YB培养基培养的F1401菌液投入量的增加,硝酸盐降解效果越明显,并且对于硝酸根浓度为150 mg/kg的农田灌溉水,2mL菌液是最佳投入量。     

“一户一田”会影响粮食单产吗?——基于山东省506个农户的实证分析

为进一步释放土地制度改革红利,保障粮食安全,基于山东省2地市6县市区506个农户的调查数据,利用Cobb-Douglas生产函数探究“一户一田”对粮食单产的影响。结果表明：1)实施“一户一田”会增加粮食单产,即实施“一户一田”与小麦和玉米单产存在稳定的正向关系。2)实施“一户一田”对不同农户群体影响存在差异,即实施“一户一田”后,仅农业劳作和家中非农劳动力少的受访农户其小麦和玉米单产增幅更大。3)农户生产经营培训情况、农民合作社员身份、村组土地质量等因素对粮食单产有促进作用,参加过生产经营培训、合作社成员和土地质量高的受访农户其粮食单产更高。因此,政府应尊重民意,鼓励村组因地制宜分类实施“一户一田”,同时优化村组生产条件,从而提高粮食产量,实现稳产增产。     

基于可持续生计框架的农地整治对农户生计策略的影响研究

[目的]研究农地整治政策对农户生计策略的影响,为政府国土部门制定完善的农地整治政策提供参考与依据。[方法]构建农地整治背景下农户的可持续生计框架,并运用统计分析、多元线性回归模型来分析农地整治对农户生计策略的影响。[结果]①农地整治后农户家庭人力资本没有变化,自然资本和社会资本略有变化,而物质资本和金融资本都有明显提高。②农地整治的实施会在一定程度上会促进农户的生计策略由传统农业向现代农业转变,生产制造业生计活动减少,服务业相关生计活动明显增加。[结论]农地整治政策的实施会改变农户选择现代农业、生产制造业、服务业的相关生计活动的影响因素;农地整治后,耕地的数量和质量依然是农户选择传统农业生计活动的显著因素。