科研产出
长期秸秆覆盖对免耕稻-麦产量、土壤氮组分及微生物群落的影响
《土壤学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究长期秸秆覆盖对免耕区作物产量、土壤氮素组分及微生物群落特征的影响,以稻–麦定位免耕试验为研究对象,选取了其中免耕且秸秆移除和免耕且秸秆覆盖2个处理,于试验开展第12年(2018年)小麦收获后,统计分析近五年产量数据,并采集各处理0~5、5~10、10~20、20~30 cm的土壤样品,测定土壤全氮及活性氮组分,利用磷脂脂肪酸(PLFA)方法表征土壤微生物群落.结果表明:(1)秸秆覆盖显著提高了小麦产量(增幅为6.49%),对水稻产量影响不显著.(2)秸秆覆盖对土壤氮组分的影响略有差异:它显著提高了土壤0~5 cm全氮、硝态氮和铵态氮以及0~10 cm颗粒有机氮、0~5 cm和10~20 cm可溶性有机氮含量,对微生物生物量氮无显著影响;它提高了0~5 cm和10~20 cm可溶性有机氮占全氮的比例,对其他组分占全氮比例无显著影响.(3)秸秆覆盖显著提高了土壤微生物总PLFA和细菌PLFA丰度,对真菌PLFA和放线菌PLFA无影响,降低了土壤真菌/细菌比;微生物生物量氮、土壤全氮、颗粒有机碳/颗粒有机氮比是显著影响土壤微生物群落组成的关键土壤环境因子.(4)无论秸秆覆盖与否,土壤全氮、活性氮组分含量和微生物组分均表现出显著的深度效应.综上所述,秸秆还田提升了土壤氮素含量,提高了小麦产量,增加了土壤微生物总量,可在四川免耕稻–麦轮作区推广应用.
关键词： 保护性耕作 秸秆覆盖 产量 氮组分 磷脂脂肪酸(PLFA) 土层
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不同降水下覆盖与缓释肥减量对油菜土壤微生物群落结构的影响
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨沟垄集雨、秸秆覆盖和减量缓释肥集成技术对油菜土壤微生物群落结构的影响,在大田定位试验条件下,设置3种栽培方式(秸秆覆盖、沟垄集雨、传统平作)和4种施肥水平(习惯施肥、缓释肥减量20%、缓释肥减量40%、不施肥),比较分析2016~2017年(多雨年份)和2017~2018年(季节性干旱年份)这2种不同降水年型下油菜土壤微生物群落结构对集成技术的响应.结果表明,不同降雨条件下,秸秆覆盖+缓释肥减量20%(J80)与沟垄覆盖+缓释肥减量20%(M80)较习惯栽培(PC)更利于土壤微生物生长.在多雨年型和季节性干旱年型下,J80与M80能平均分别提高微生物量碳9.94%和10.32%;提高土壤微生物量氮2.38%和1.19%.多雨年型下,土壤微生物磷酸脂肪酸(PLFA)总量较干旱年型降低30.75%,覆盖能有效提高土壤PLFA质量摩尔浓度.多雨年型下土壤细菌、真菌PLFA质量摩尔浓度较干旱年型平均减少33.67%和53.21%;而放线菌PLFA增加13.04%.微生物群落对异常降水具有敏感响应.多雨气候会造成细菌/真菌升高;干旱气候则会增加直链饱和脂肪酸/直链单不饱和脂肪酸及直链单不饱和脂肪酸/环丙烷脂肪酸.通过秸秆覆盖与缓释肥的集成技术,能稳定异常降水下的土壤微环境,缓解水分和养分胁迫,为油菜稳产和可持续发展提供有效途径.
关键词： 降水 油菜 秸秆覆盖 沟垄集雨 缓释肥 土壤微生物 微生物磷酸脂肪酸(PLFA)
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耕作方式和土层厚度深度对紫色土胶体迁移的影响
《灌溉排水学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同的田间管理措施对不同粒径土壤胶体迁移的影响.[方法]通过微区试验,设置不同耕作措施(平作、垄作、平作+完整秸秆覆盖、垄作+完整秸秆覆盖、平作+粉碎秸秆覆盖、垄作+粉碎秸秆覆盖),并在平作条件下设置不同紫色土土层厚度(20、40、60、80、100、120 cm)处理,研究不同措施对地表径流和壤中流中产流量、不同粒径范围(0.45~2、0.22~0.45μm、<0.22μm)胶体出流浓度和流出量的影响.[结果]①秸秆还田覆盖处理能够显著减少地表径流的产流量,但是会增加壤中流的产流量,特别是完整秸秆还田覆盖;平作条件下,壤中流产流量会随着土壤深度的增加而减少.②垄作或垄作+秸秆覆盖处理与平作处理相比能够显著降低地表径流和壤中流中大粒径范围胶体的出流质量浓度和流出量,而且对壤中流中<0.22μm粒径的胶体出流质量浓度和流出量降低程度也比较显著.③小粒径的胶体容易随地表径流迁移,而壤中流中粒径较大的胶体更加容易迁移,小粒径胶体颗粒随着紫色土土层厚度的增加出流质量浓度和流出量都会减少.[结论]对于不同耕作措施而言,垄作+粉碎秸秆覆盖处理对于减少地表径流和壤中流产流量,以及减少地表径流和壤中流中胶体的流出质量浓度和流出量都比较显著.对于不同紫色土土层厚度处理而言,土层深度越深胶体流出量越少,而且小粒径胶体比大粒径胶体更难从壤中流中流出.
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深松和秸秆覆盖条件下紫色土坡耕地水分养分流失特征
《水土保持学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：旨在明确深松和秸秆覆盖2种措施在紫色土坡耕地中的水分养分流失特征规律,利用径流小区,结合平作、垄作、深松、完整秸秆覆盖和粉碎秸秆覆盖措施共设置9个试验处理,开展了2年的田间试验,对产量、地表径流、壤中流以及径流中的养分流失进行了测定。结果表明:(1)与平作相比,深松可显著增加壤中流量和壤中流中的总氮浓度,增加39.6%的总径流,以及85%的总氮量流失,同时还会降低玉米产量。(2)秸秆覆盖降低地表径流,增加壤中流量和壤中流中的总氮浓度,总径流增加6.4%,总氮量流失增加9.4%,秸秆覆盖对产量无显著影响。(3)粉碎秸秆覆盖的地表径流总氮浓度比完整秸秆覆盖处理低43.2%,2种覆盖方式在地表径流、壤中流及壤中流总氮损失上无显著差异。(4)深松+垄作处理养分流失量在所有处理中最高,产量最低,不适合在紫色土坡耕地应用。本研究阐明了深松和秸秆覆盖在紫色土坡耕地上相对新型的2种耕作措施在紫色土坡耕地上的产量效应和水土养分流失特征,为该措施在紫色土坡耕地利用的可行性评价提供了很好的参考。
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耕作和覆盖方式对紫色土坡耕地N_2O排放的影响
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同耕作和覆盖方式两个因素对紫色土坡耕地玉米农田N_2O排放的影响,分别对不同耕作方式和覆盖方式下玉米产量、玉米生育期的径流和氮素损失量和施肥后的N_2O排放速率进行了测定。结果表明,横坡垄作并覆盖秸秆的处理地表径流为14.4 mm,在所有处理中最小。平作+覆盖处理的壤中流损失氮量最低,仅为16.0 kg·hm~(-2),顺坡+覆盖处理的壤中流氮素流失最大,为33.1 kg·hm~(-2)。顺坡+覆盖处理对应的N_2O排放量最高,为0.8 kg·hm~(-2),平作和平作+覆盖处理对应的N_2O排放量相对较低,分别为0.53和0.56 kg·hm~(-2)。耕作方式和覆盖方式都对N_2O的排放产生影响,其中耕作方式影响程度较低,接近显著水平(P=0.132),而覆盖方式则达到了极显著水平(P=0.004)。平作+秸秆覆盖是最佳的降低N_2O排放的耕作方式,横坡垄作则是最佳的水土保持耕作方式,而顺坡垄作则在N_2O排放和水土保持方面的效果均不理想,是最不应采用的耕作方式。
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长期秸秆还田与施肥对成都平原稻-麦轮作下作物产量和土壤肥力的影响
《西南农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了研究长期秸秆覆盖还田配合不同施肥处理对成都平原稻-麦轮作下作物产量及土壤肥力的影响及提出该种植模式下的作物最佳施肥方案和明确土壤培肥效果,2005-2011年,在成都平原灰色冲积水稻土壤上,采用秸秆覆盖还田配施不同用量氮磷钾肥连续免耕轮作种植水稻和小麦,研究不同处理对作物产量的影响;于2010年水稻收获后采取耕层(0~5,5~15和15~30cm)土样,分析不同处理对壤理化性状的影响。在相同化肥用量条件下,秸秆覆盖还田能显著增加水稻和小麦产量。在秸秆还田基础上增施氮肥和钾肥都能显著提高水稻和小麦产量,而磷肥只能增加小麦产量,对水稻产量没有影响。秸秆覆盖还田比单施化肥每季每公顷至少能节约60 kg N/hm2、60 kg P2O5/hm2和90 kg K2O/hm2。秸秆还田配施化肥处理分别比对照处理降低了0~5和5~15 cm的土层容重,提高了土壤总孔隙度、土壤团聚体数量、耕层土壤养分速效量以及有机质含量,特别是0~5 cm土层,说明连续秸秆覆盖加免耕促进土壤有机质和养分在表土层富集。
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秋季玉米秸秆覆盖对丘陵旱地小麦生理特性及水分利用效率的影响
《作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：西南丘陵冬春季节干旱频繁,严重影响小麦播种立苗及产量。2012—2013(干旱)和2013—2014年度(湿润),在四川简阳开展田间试验,比较不同玉米秸秆处理方式对旱地小麦生理性状、水分利用效率及产量的影响。试验共设4个处理,分别是无覆盖(CK)、无覆盖+播后和拔节期灌水(T1)、休闲期覆盖(T2)和休闲期+小麦生育期覆盖(T3)。干旱年份T1、T2和T3的产量分别为4151、3926和3603 kg hm–2;较CK增产42.0%、34.3%和23.2%,提高水分利用效率27.2%、29.6%和18.8%。湿润年份处理间产量差异较小。与CK相比,干旱年份灌水和覆盖提高了播种至开花阶段的干物质积累量,有效抑制了花后旗叶、倒二叶的叶绿素降解;覆盖处理有利于保持播前充足的底墒及生育期间较高的土壤含水量;T2处理主要生育时期的根干重、根冠比、根长密度、根质量密度和根表面积密度增加,下层土壤中的根系增多。籽粒产量与各生育阶段干物质积累量、花后旗叶和倒二叶的SPAD及水分利用效率呈显著或极显著正相关。秋季玉米秸秆就地覆盖具有显著的纳雨保墒作用,可提高小麦立苗质量,延缓叶片衰老,进而增产。
关键词： 秸秆覆盖 产量 水分利用效率 根系 SPAD 干物质积累
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稻-油轮作下长期秸秆还田与施肥对作物产量和土壤理化性状的影响
《植物营养与肥料学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究长期秸秆还田与施肥对作物产量和土壤肥力的影响,为该种植模式下作物最佳养分管理提供技术支撑。【方法】自2005年起在成都平原的广汉市开展了水稻-油菜轮作下连续秸秆覆盖还田+免耕与不同施肥的长期定位试验。试验为随机区组设计,共有8个处理,3次重复。这8个处理包括对照(只施化肥、无秸秆覆盖)和秸秆覆盖还田下4个氮肥用量、2个磷肥用量和3个钾肥用量的7个组合处理。自2005年起每季收获时采集植株样本,分析不同处理下水稻和油菜的农艺形状与产量变化情况,2010年水稻收获后采取耕层(0—5 cm、5—15cm和15—30 cm)土样,分析不同处理的土壤肥力演化趋势。【结果】在稻-油轮作下,同一处理水稻和油菜产量受气候变化影响存在显著的年度间差异。秸秆还田对水稻产量的影响始于覆盖后的第三年,即秸秆覆盖处理的水稻产量显著高于相同施氮量的无覆盖对照处理,油菜秸秆覆盖条件下的减磷和减钾处理的水稻产量相当或高于对照处理。按此计算,秸秆还田在水稻季每公顷可节约大约N 60 kg和K2O 90 kg。在油菜季,稻草覆盖似乎不能明显减少氮肥投入,减磷处理的油菜产量始终最低。因此,施用充足的磷肥成为油菜高产的关键,该结果为稻-油轮作制度中磷肥的合理分配提供了科学依据,即磷肥应重点施在油菜上,水稻上可少施或不施磷肥。在油菜季,秸秆还田每公顷能节约大约N 30 kg和K2O 90 kg。连续秸秆覆盖+免耕使土壤有机质和氮、磷、钾养分在0—5 cm土层聚集,但对下层土壤影响不大;减磷、减钾处理使土壤磷、钾耗竭,但无覆盖对照处理的土壤钾耗竭大于减钾处理;在磷钾施肥量不变的情况下,增加氮肥施用量降低了土壤速效钾与有效磷含量。长期秸秆覆盖还田+免耕能显著改善0—5 cm土层的土壤物理性状,即降低土壤容重,增加孔隙度、非水稳性和水稳性团聚体的数量,但增加了下层土壤的容重和降低了土壤孔隙度。【结论】长期秸秆覆盖还田+免耕能显著提高水稻-油菜轮作下的作物产量,减少肥料投入和提高表层土壤肥力水平,但油菜季必须注意施用足够的磷肥以保证油菜籽高产的需要。
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三种抗旱措施对油桃物候期及土壤物理性质的影响
《北方园艺 》 2010 北大核心
摘要：以6 a生曙光油桃为材料,研究了黑膜覆盖、秸秆覆盖和保水剂对油桃物候期及土壤物理性质的影响。结果表明:在油桃生长发育期内,黑膜覆盖与保水剂能有效提高树盘土壤20 cm深处的地温,并使果实着色始期、成熟期较对照提前2~4 d;各抗旱措施均能很好地保持树盘土壤0~20 cm(上层)2、0~40 cm(下层)的水分含量,其中以保水剂效果最显著;保水剂在降低树盘上、下层土壤容重上的作用较其它措施大,可使果实成熟期树盘上、下层土壤总孔隙度比对照分别提高12.62%和4.69%。
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不同抗旱措施对油桃采果期叶片生理活性指标的影响
《西南农业学报 》 2010 北大核心 CSCD
摘要：本试验以6年生曙光油桃为材料,采用随机区组实验设计,研究了黑膜覆盖、秸秆覆盖、保水剂及各浓度抗蒸腾剂(2、4、6、8 g/L)对油桃采果期叶片生理指标的影响。结果表明:黑膜覆盖、秸秆覆盖、保水剂和各浓度抗蒸腾剂均能不同程度地提高油桃叶片含水量、相对含水量,增加叶片叶绿素a与叶绿素b的含量,降低叶片饱和亏,并使叶片游离脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性和可溶性糖含量维持在较低水平,其中以6 g/L抗蒸腾剂的作用效果最显著。说明实施抗旱措施后,有利于减轻干旱对油桃的影响,使植株生长发育趋近于正常供水状态。
关键词： 油桃 生理指标 黑膜覆盖 秸秆覆盖 保水剂 抗蒸腾剂
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