小麦玉米轮作体系中有机无机肥料配比对小麦养分利用和土壤肥力的影响

为了筛选小麦玉米轮作体系中小麦最佳有机肥无机肥配比方案,采取定位研究方法,设计了不施肥(T1)、100%有机肥(T2)、75%有机肥+25%化肥(T3)、50%有机肥+50%化肥(T4)、25%有机肥+75%化肥(T5)和100%化肥(T6)共6个试验处理,进行不同处理下小麦养分利用、籽粒产量、土壤养分的比较分析。研究结果表明,施用有机肥降低了茎叶和籽粒的N养分浓度,增加了茎叶和籽粒的P、K养分浓度,提高了土壤pH值和土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的含量;有机无机肥料配合施用通过显著提高单位面积穗数和小幅度增加千粒重实现籽粒产量的显著提高;适宜的有机无机配比利于提高养分积累量和肥料表观回收率;与100%化肥相比,T3的茎叶N养分浓度降低6.7%,茎叶P养分浓度提高37.8%,籽粒P、K养分浓度分别提高7.6%和11.9%,籽粒N、P、K养分积累量分别提高5.4%、15.0%和19.0%,N、K养分收获指数分别提高3.6%和12.5%,氮磷钾养分表观回收率分别提高6.3%、136.9%和14.6%,土壤养分提升明显,小麦籽粒产量提高6.74%。因此推荐75%有机肥+25%化肥作为小麦玉米周年轮作体系中小麦最佳施肥方案。

免耕和休耕改善黄绵土水稳性团聚体组成及稳定性

土壤团聚体是土壤结构的基本组成单元,对土壤功能的发挥至关重要,探究耕作措施对土壤水稳性团聚体组成及稳定性的影响,有助于为耕作措施的制定和土壤健康提供理论依据。本研究基于5年的田间定位试验,分析了免耕+秸秆覆盖(NTMS)、休耕(AL)和常规耕作(CK)对黄绵土0~20 cm土壤水稳性团聚体组成和稳定性的影响,并解析其与土壤性质间的耦合关系。研究结果表明,NTMS和AL显著增加了>5 mm粒径团聚体含量、平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和>0.25 mm粒径水稳性团聚体质量,显著降低了<0.25 mm粒径团聚体含量和分形维数(D);土壤容重(BD)、饱和持水量(SM)和毛管持水量(CMC)与土壤水稳性团聚体组成具有显著的相关关系,土壤有机质(SOM)、可蚀性因子(K)、pH和过氧化氢酶(CA)与土壤水稳性团聚体稳定性具有显著的相关关系,这7项因子可以解释土壤团聚体组成和稳定性92.0%的变异,解释率从大到小的顺序依次为CMC(33.6%)、SM(25.8%)、BD(11.4%)、SOM(8.71%)、pH(5.42%)、CA(5.27%)和K(1.86%)。免耕+秸秆覆盖耕作措施和短期休耕(3年)促进黄绵土>5 mm粒径团聚体的形成,增加土壤团聚体稳定性。

庆阳市西峰区耕地质量等级评价

为了科学开展耕地质量保护和提升,掌握耕地质量等级现状,明确中低产田分布状态,以庆阳市西峰区2021年44个耕地质量调查监测点为研究对象,各监测点从耕层土壤理化性状、剖面构型、土壤养分、田间管理5个层面搜集获取16个评价指标数据,通过空间插值和以点代面的方法予全区耕地单元赋值,运用综合指数法、特尔斐法、层次分析模型法进行耕地等级评价。结果表明,全区耕地可以划分为四、五、六、七、八等地5个等级。全区参与评价的总耕地面积共25881.78hm^(2),其中四等地面积134.09hm^(2),占总耕地面积的0.52%;五等地面积1100.13hm^(2),占4.25%;六等地面积6935.80hm^(2),占26.80%;七等地面积9901.18hm^(2),占38.26%;八等地面积7810.58hm^(2),占30.18%。境内耕地一、二、三等高等级地未分布。由此可见,西峰区耕地质量总体偏低,耕地质量保护和提升工作任重道远。

东北黑土区典型县域农牧系统养分流动特征分析

在保障粮食安全的前提下,东北黑土区作物和畜牧生产的耦合促进了农业绿色发展。本研究选择位于东北黑土区的吉林省农安县为研究区域,以农牧系统为研究边界,通过实地调研、统计数据和文献,结合食物链养分流动模型(NUFER:NUtrient flows in Food chains,Environment and Resources use)定量分析1990—2020年农牧系统氮磷养分流动、利用效率和环境损失,探究气候和社会经济因素对氮磷排放的驱动作用,并设置平衡施肥(减少化肥施用)和有机肥替代(提升有机物料替代)两种情景评估该县减排潜力。结果表明,相对于1990年,2020年农安县农牧体系氮磷输入量分别下降45%和23%,其中化肥施用是最大的输入项。作物和农牧系统养分利用率波动增加,而畜禽系统养分利用率下降并逐渐趋于稳定。农牧体系氮磷损失量较1990年分别减少41%和增加29%。农田氨挥发、径流侵蚀和畜禽粪便直排为主要排放途径。通过平衡施肥和有机替代,土壤氮磷积累处于较低水平,至2030年农安县化学氮肥有80%的减施潜力,化学磷肥有85%的减施潜力,且氮磷养分环境排放均减少67%,作物和农牧系统养分利用率均增长50%以上。综上,农安县农牧体系未来可通过增加秸秆和粪便还田量提升化肥减施潜力。东北黑土区应继续深化化肥零增长政策,推行有机废弃物资源化利用,实现农牧系统协同优化发展。

坡耕地红壤剖面磷的储存容量及其流失风险研究

基于土壤磷储存容量的变化差异,准确评估与判断坡耕旱地与稻田红壤磷的剖面流失风险。以江西鹰潭孙家典型红壤小流域内位于坡上(T)、坡中(M)及坡下(B)的花生旱地(PU)及稻田(PF)各发生层土壤为对象,分析了各发生层土壤全磷(TP)、有效磷(Olsen-P)、磷饱和率(PSR)、磷吸持指数(phosphorussorptionindex,PSI)及磷储存容量(Soil phosphorus storage capacity,SPSC)随剖面的变化特征及差异,估测了坡耕地红壤磷的剖面流失风险,探讨了土壤pH、Eh及容重(BD)等因子对坡耕地红壤发生层SPSC的影响差异。结果表明,不同坡位花生旱地与稻田红壤表层TP、Olsen-P含量均显著高于底层土壤,且稻田红壤TP与Olsen-P的剖面变异显著高于花生旱地剖面。与耕作层(Ap1)相比,花生旱地底层土壤PSI显著增加了33.1%~146%,且随剖面深度增加而缓慢降低;而稻田红壤PSI则随着剖面深度增加而增大。花生旱地与稻田红壤(PF-M除外)PSR均随着剖面深度的增加而逐渐降低,SPSC变化范围分别为–89.2~298.3 mg·kg^(-1)与^(-1)38.1~101.1mg·kg^(-1)。PU-T与PU-M剖面SPSC均为正值,且随剖面深度增加呈降低趋势;而PU-B(耕作亚层Ap2除外)剖面的SPSC均为负值。PF-T(氧化还原层Br2除外)、PF-M(Ap1除外)及PF-B剖面各发生层的SPSC均为负值,且随剖面深度增加变化显著。基于SPSC理论对坡耕红壤剖面土壤磷储量及其环境流失风险的评估,花生旱地土壤磷沿剖面及坡位的迁移与运移迹象明显,当土壤Olsen-P>27.6mg·kg^(-1)时,花生旱地剖面土壤磷的流失风险将急剧增加,应及时采取管控措施。稻田红壤剖面各发生层均存在不同程度的磷流失风险,需立即停止施磷并及时采取有效措施。

临泽县耕地质量评价

为了全面、精准地评估甘肃省临泽县耕地质量的各项指标水平,提升耕地质量检测与保护管理水平,依托ArcGIS技术,采用层次分析、空间分析、综合指数和模糊数学等方法,对临泽县的耕地质量进行了等级评价。结果显示,临泽县的耕地质量等级可划分为6个等级,即从一等至六等,各等级所占的比例分别为16.13%、19.39%、54.99%、3.57%、0、5.91%,平均等级为2.70等。其中,一等到三等耕地占90.51%,表明临泽县的耕地质量总体状况良好。耕地土壤有机质含量平均为18.27 g/kg,主要集中在10.00~20.00 g/kg,多属较低等水平;全氮含量平均为0.87 g/kg,主要集中在≤1.00 g/kg和1.00~1.25 g/kg,多属低等水平;有效磷含量平均为25.41 mg/kg,主要集中在25.00~40.00 mg/kg,多属较高水平;速效钾含量平均为180.04 mg/kg,主要集中在150.00~200.00 mg/kg,多属中低等水平。

稻蟹共作对土壤理化性质及土壤酶活性的影响

为探究稻蟹共作对土壤理化性质及土壤酶活性的影响,采用水泥池模拟稻田环境的方法,对比研究了稻蟹共作与水稻单作模式7个土壤理化指标和4个土壤酶活性的差异。结果表明:与稻田单作相比,稻蟹共作对土壤容重、土壤含水率和土壤还原性物质总量均有显著影响(P<0.05);稻蟹组的总有机碳略高于稻田组,但总氮略低于稻田组;稻蟹组与稻田组的Eh存在极显著差异,两组之间差异达20.95%;稻蟹组和稻田组土壤粒径机械组成均为粉粒>粘粒>粗细砂粒,粉粒占比均超过80%,且两组之间存在显著差异(P<0.05);随着土壤深度的增加,稻田组的四种酶活性均呈显著下降趋势;稻蟹组的脲酶、纤维素酶和蔗糖酶活性变化与稻田组一致,呈显著下降趋势,但其酸性磷酸酶没有变化。可见,稻蟹共作系统由于河蟹的引入,降低了土壤容重,提高了土壤含水率,改良了土壤,其水稻根系分布较多的10~15 cm底层土壤显示了较强的土壤酶活性,促进了水稻对稻蟹共作系统中碳、氮等元素的高效利用。因此,稻蟹共作系统既有利于水稻生长,又有利于河蟹养殖,可以作为一种生态种养模式在江苏地区推广应用。

重庆市植烟土壤质量评价指标体系的构建与应用

为准确评价重庆市烟区土壤质量,以重庆2 513个代表性植烟单元(每个单元面积约6.7 hm^(2))的典型烟田土壤理化指标数据为基础,采用聚类分析法和主成分分析法建立了土壤质量评价最小数据集,构建了植烟土壤质量评价指标体系。结果表明:(1)基于主成分分析法建立的土壤质量评价体系更适合重庆烟区土壤质量评价,评价指标从原来的16个减为7个,具体为:p H、有机质、有效磷、有效铁、有效锌、有效硫和水稳性大团聚体。(2)烟区土壤酸化较为严重,有35.1%的烟田土壤偏酸;土壤氮素较为适宜,而有效磷和速效钾偏高的烟田占比分别为62.9%和75.8%,其他元素缺乏和过量并存,水稳性大团聚体偏低的烟田占比47.2%。(3)对基于最小数据集构建模型进行的合理性验证发现,基于主成分分析法确定的最小数据集(MDS-PCA)模型的R2比基于聚类分析法确定的最小数据模型的R~2高,前者的MAE、RMSE相比后者更小,说明MDS-PCA能够替代全量数据集对烟田土壤质量进行评价;基于MDS-PCA得到的土壤质量指数平均值为0.61,表明烟区土壤质量总体处于中等偏低水平,45.04%的烟田土壤质量急需提升。(4)土壤质量评价指标隶属度值雷达图表明,pH、有效磷、有效铁、有效硫和水稳性大团聚体的隶属度比较小,为烟区土壤质量限制性因子。

不同绿肥腐解对烟田土壤有效磷含量影响的微生物机制

为阐明绿肥还田提高土壤有效磷含量的机制,针对贵州植烟土壤,选取光叶苕子、油菜和黑麦草3种绿肥为供试材料,通过微宇宙试验,研究了添加3种绿肥恒温培养30 d后土壤中有机酸含量、土壤微生物群落功能以及磷酸酶活性的变化。结果表明:3种绿肥腐解均显著提升了植烟土壤有效磷含量、微生物代谢活性强度(AWCD)和磷酸酶活性,特别是光叶苕子处理对上述指标的提升最为显著。同时,光叶苕子处理中有机酸总量,特别是柠檬酸的含量显著高于其他处理。随机森林分析和结构方程模型结果显示,AWCD、磷酸酶活性以及有机酸含量是影响土壤有效磷含量的关键因子,其中AWCD的提高可以直接促进土壤中有效磷含量的提升;此外,AWCD还可以通过影响磷酸酶的活性和有机酸的含量影响土壤中有效磷的含量,其中微生物代谢活性通过促进磷酸酶活性从而提高土壤有效磷含量是土壤磷素有效性提升的首要途径。

红壤丘陵区种植茶树和柑橘对土壤肥力和水土流失的影响

为探讨经济林种植对土壤肥力和水土保持的影响,以浙江省常山县红壤丘陵区种植茶树和柑橘10年后的园地为对象,并以祼地为对照,定位研究了水土流失量,采样并分析了0~10 cm土壤容重、孔隙度、速效氮磷钾和不同团聚体组分碳氮含量。结果表明:种植茶树和柑橘10年后,土壤容重显著下降(P<0.05),土壤孔隙度、田间持水量、有机碳、有效磷、速效钾和碱解氮含量显著提高(P<0.05);土壤大团聚体有机碳含量大小排序为柑橘园>茶园>祼地,土壤中团聚体、微团聚体、粉粒的有机碳、氮含量大小表现均为茶园>柑橘园>裸地,不同处理间的差异达显著水平(P<0.05);茶园土壤黏粒有机碳、氮含量显著高于柑橘园、祼地(P<0.05);与祼地相比,柑橘园和茶园年径流深显著降低了87.66%、92.25%(P<0.05),年土壤流失量显著减少了95.93%、98.78%(P<0.05)。试验区年径流深、年土壤流失量与土壤有机碳、总孔隙度、田间持水量之间具有极显著或显著负相关(P<0.01,P<0.05),与土壤容重具有显著正相关(P<0.05)。综上,茶树和柑橘种植有利于提高土壤肥力,降低水土流失,其中种植茶树的效果优于柑橘。

腐殖酸浓度对土壤中磷素转化的影响

为探索腐殖酸浓度对土壤中磷素转化的影响,以磷酸一铵为唯一磷源,开展了25℃人工气候箱中恒温连续培养的试验。试验共设9个处理,以不施肥为对照(CK)处理,T1~T8处理依次添加质量分数为0、0.1%、0.5%、1%、2%、5%、7%、10%的腐殖酸,分别在培养后的第5、15、30、55、80、105、130、155、180天取土样测定pH、速效磷及各形态无机磷(Ca_(2)-P、Ca_(8)-P、Al-P、Fe-P、O-P、Ca_(10)-P)含量。结果表明:磷酸一铵+腐殖酸的处理可以有效提高各形态无机磷的含量;腐殖酸添加量为7%时,对磷的转化和活化影响最大,Ca_(2)-P、Ca_(8)-P的含量最高,较单一磷酸一铵处理的分别提高79.30%、61.41%。

山西省农牧生产体系温室气体排放特征与影响因素

分析山西省农牧生产体系碳排放时空分布特征,并明确其主要影响因素,是促进山西实现农牧业绿色发展的关键,也是山西发展有机旱作农业的重要依据。本研究收集了山西省1985年与2018年县域尺度农牧业生产数据,使用生命周期评价方法(LCA)结合最新温室气体清单指南,编制了山西农牧生产体系温室气体(GHG)排放清单;结合GIS手段,刻画了县域尺度农牧生产体系GHG排放的时空分布特征;分别研究了基于单位耕地面积与生产单位农产品能量的GHG排放强度,识别了GHG排放的热点区域;并进一步基于随机森林定量了不同年份GHG排放强度的主要影响因素。结果表明:1985—2018年间,山西省农牧生产体系GHG排放总量从1742.47万t(CO_(2)eq)增加至2075.29万t(CO_(2)eq),增幅达19.10%;不同年份种植业生产农业投入品均为整个农牧体系GHG排放的主要贡献者,占41.08%~54.23%;秸秆焚烧产生的GHG从1985年的443.56万t(CO_(2)eq)降低至2018年的321.13万t(CO_(2)eq),占比由25.46%降低至15.47%,是整个农牧体系第二大GHG排放源;从土壤排放的GHG由151.17万t(CO_(2)eq)增加至231.97万t(CO_(2)eq),占比也由8.68%增至11.18%;畜牧业生产体系动物肠道发酵与粪尿管理环节产生的GHG排放增加了2.30倍,由202.75万t(CO_(2)eq)快速增加至668.92万t(CO_(2)eq),GHG排放占比也由原来的11.64%增加至32.23%。整个农牧业单位耕地面积GHG排放强度由4.63 t(CO_(2)eq)·hm^(-2)增加至5.12 t(CO_(2)eq)·hm^(-2),但生产单位农产品能量的GHG排放强度大幅下降,由0.15 kg(CO_(2)eq)·MJ^(-1)降低至0.08 kg(CO_(2)eq)·MJ-1。随机森林分析结果表明,氮肥施用与种植结构是影响GHG排放强度与效率的主要影响因素,但不同年份之间的影响因素存在差异。氮肥的优化管理、作物结构与畜牧业管理的改善对于GHG排放至关重要。本研究为理解与改善农牧业绿色发展提供了有价值的参考。

集约化养殖粪尿氮磷分布特征及耕地消纳潜力分析

分析集约化畜禽养殖场粪尿氮磷排放的空间分布特征,并定量评估耕地对粪尿养分的消纳能力,是促进粪尿养分资源合理利用的关键,也是制定环境保护政策的重要依据。本研究收集了山西省朔州市1576个集约化畜禽养殖场的空间分布数据,使用NUFER-Animal模型估算了养殖场的畜禽粪尿氮磷产生量;结合GIS手段分析了粪尿养分的空间分布特征,描述了粪尿氮磷产生的主要热点区域;通过遥感手段与GIS空间分析方法分别计算了耕地对粪尿氮磷的消纳程度与消纳半径,评估了各区县对于粪尿氮磷的消纳潜力。结果表明:朔州市畜禽粪尿氮磷产生量呈现东高西低的分布特征,主要集中在市域东部的3个区县,氮、磷总产生量分别为15.46 Gg、2.16 Gg,各占总产生量的80.93%、82.16%。全市耕地对于粪尿氮磷的消纳仍有较大潜力,按就近消纳原则对全部粪尿氮进行消纳,需要9.94万hm^(2)耕地满负荷承载,占全市耕地总面积的25.44%;对粪尿磷而言,则只需要4.69万hm^(2)耕地满负荷承载,占比12.00%;且粪尿氮、磷满负荷承载的耕地主要分布在市域东部的3个区县(怀仁市、应县与山阴县),分别为8.21万hm^(2)、3.93万hm^(2),各占总量的82.69%、83.92%。朔州全市粪尿氮磷绝大部分可以在半径3 km之内进行消纳。研究从畜禽养殖场规模和空间分布与耕地的空间位置关系出发,构建了一个评价畜禽粪污消纳程度的方法,能够更加客观地定量评价耕地对于养殖场粪尿氮磷的消纳程度,可为今后畜牧业的空间布局优化和相关环境政策评价提供科学依据。

基于Fuzzy法的木垒县农业土壤肥力评价

科学评价农业土壤的肥力,可为种植业结构调整和作物科学施肥提供科学依据。根据木垒县耕层土壤酸碱度和养分情况,以pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾为土壤肥力指标,采用基于Fuzzy法得到的IFI值评价了木垒县农业土壤质量。结果表明,木垒县土壤含有机质14.85 g/kg、碱解氮72.10 mg/kg、有效磷14.94 mg/kg、速效钾275.07 mg/kg,pH为8.08。总体表现为土壤偏碱性,有机质和碱解氮缺乏,有效磷中等水平,速效钾极丰富。土壤肥力综合指数(IFI)平均值为0.541。木垒县农业土壤肥力英格堡乡、雀仁乡为2级,肥力较高、质量良好,其他乡镇为3级。综上,木垒县的农业土壤总体上属碱性,有机质、碱解氮、有效磷为农业土壤肥力的限制因子,pH和速效钾是主要影响因子,建议适量补充氮磷,增施有机肥。

低山丘陵区不同土地利用方式田内-田埂土壤优先流特征

为探究低山丘陵地区优先流形态特征,该研究以南方典型低山丘陵区—江苏省南京市江宁区三种典型土地利用方式(水田、旱地和林地)为研究对象,采用野外亮蓝染色示踪试验结合室内图像处理的方法,定量分析不同位点(田内、过渡带、田埂)土壤染色面积比、染色路径和优先流类型差异。结果表明:各土地利用方式下土壤染色面积比(stained area ratio,SAR)随着土层深度的增加急剧降低,水田平均SAR高于旱地和林地,SAR差异主要体现在20~40 cm,不同位点平均SAR总体表现为田内高于过渡带和田埂;各样地不同位点染色路径数(staining path number,SPN)随着土层深度的增加先增大后减小,整个剖面平均SPN林地最多,且大部分分布于田内,水田和旱地各位点平均SPN分布则相反。各土地利用方式下田内、过渡带水流类型0~15 cm为均质流/非均质指流,15 cm以下均为高相互作用大孔隙流,田埂水流类型为高相互作用大孔隙流。水田的SPN和SPW<4 mm占比(SPW:stained path width,染色路径宽度)最大;不同位点下田内SAR、SPW较其余两个位点大;除SPW<4 mm占比以外,其余指标都随着土层深度的增加而减小。水分渗漏路径显示,水田田埂垂直渗漏和侧向渗漏明显;旱地田埂仅有垂直渗漏发育;林地田埂垂直渗漏较强,侧向渗漏发育不明显。为提高南方典型低山丘陵区的水肥利用效率、减少水土流失,可以通过控制水田土壤水分含量,减少稻田干湿交替下的裂隙发育,破除旱地犁底层,定期清除旱地和林地田埂内、外侧杂草,减少动物孔穴等措施。

轮耕模式与秸秆还田量对土壤碳氮及相关酶活性变化的影响

为探究轮耕模式与秸秆还田量对小麦-花生轮作田土壤碳氮及相关酶活性变化的影响,通过3年定位试验,设置旋耕/旋耕/秸秆半量还田(T1)、免耕/旋耕/秸秆半量还田(T2)、免耕/深松/秸秆半量还田(T3)、旋耕/旋耕/秸秆全量还田(T4)、免耕/旋耕/秸秆全量还田(T5)、免耕/深松/秸秆全量还田(T6),共6种轮耕方式与秸秆还田量组合处理,研究其对土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量以及微生物熵碳氮和土壤蔗糖酶、脲酶活性变化的影响。结果表明:与其他处理相比,T6处理能够明显增加不同深度土层土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量以及土壤碳氮比值、微生物熵碳氮,并提高10~20、20~40 cm土层土壤蔗糖酶、脲酶活性,其中土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量差异达显著水平。0~10 cm土层,T6处理土壤微生物熵氮最大,较其他处理提高5.57%~15.19%;T5处理蔗糖酶、脲酶活性最高,较其他处理分别提高1.94%~5.95%、1.63%~11.61%;T3处理土壤微生物量碳氮比值最大,较其他处理提高2.43%~12.55%,除与T6处理无显著差异外,显著高于其他处理。10~20、20~40 cm土层,T6处理土壤脲酶活性较其他处理分别显著提高5.49%~11.63%、7.14%~25.00%。相关分析表明,土壤碳氮含量与土壤酶活性均呈正相关。综上,免耕/深松/秸秆全量还田处理是一种较好的保护性耕作措施,值得在生产上推广应用。

土肥管理框架下玉米种植技术构建探索

玉米作为我国主要粮食与经济作物之一,对我国经济发展与粮食安全问题有着极为重要的现实意义。为了实现玉米增收增产,提高种植户经济收入,从玉米土肥管理框架出发进行分析,通过资料研究与实践探索,分析了当前在玉米种植中的土肥管理现状,提出了不同的玉米土肥管理方法。研究表明,基于土肥管理框架,在玉米种植中加强土壤改良与管理,重视施肥管理,加强水分管理,可以提升玉米种植效益。

哈尼梯田不同海拔水改旱土壤养分特征及肥力评价

为探究海拔变化对哈尼梯田水稻田改旱地后土壤有机质和养分的影响,以5个海拔梯度的由水稻田改旱地的玉米地样地,及每个旱地附近相同土壤类型的水稻田、田埂土壤样品为研究对象,分析不同海拔下不同样地土壤有机质和养分特征,采用TOPSIS综合评价法对不同海拔不同土地利用方式下土壤肥力进行了定量评价。结果表明该研究区土壤有机质、全氮、速效磷处于中等水平,碱解氮处于很丰富水平,速效钾缺乏。相关性分析表明,水稻田与旱地、田埂之间差异显著,旱地与田埂差异不显著。水稻田改为旱地后,土壤有机质、全氮、土壤碱解氮含量降低,速效磷、速效钾含量显著增加,增加幅度平均达到了38.55和66.61 mg/kg。海拔与土壤养分含量呈显著相关,随着海拔的升高,土壤有机质、全氮、碱解氮含量总体表现为逐渐增大的趋势,增加幅度26.85~34.81%,速效磷、速效钾含量先增加后降低,分别在海拔1729和1783 m处达到最高,均在海拔1829 m处达到最低。哈尼梯田土壤肥力随着海拔的增加而增加,水稻田土壤肥力高于旱地和田埂。该研究可为不同海拔土地利用方式、养分分区管理及中国西南梯田可持续发展和保护提供参考。

东北中部黑土区春玉米超高产田土壤肥力特征

通过五年生产性定位试验,研究不同养分管理模式对春玉米产量及土壤物理、化学和微生物性状的影响,为实现区域性玉米超高产土壤肥力培育提供参考。试验于2011-2015年在吉林省农安县进行,设置普通高产养分管理和超高产养分管理2种管理模式,以先玉335和利民33为供试材料,系统监测群体产量构成、土壤团聚体、土壤物理化学及生物指标。结果表明,与普通高产养分管理相比,超高产养分管理产量高出42.9%, 0~20 cm土层具有较低的土壤容重、较高的含水量与气相比例以及丰富的大团聚体分布与稳定的团聚体稳定性。超高产养分管理土壤中有机质、全磷、全钾、速效养分和土壤微生物量氮的含量均明显高于普通高产养分管理。综合考虑土壤肥力和气候条件,东北中部黑土区超高产养分管理模式,更应重视0~40 cm全耕层土壤培肥,可以实现东北中部春玉米产量及土壤肥力的协同提升。

淮安市稻田不同土层土壤微生物溶磷分解酶活性初探

通过大田取样与室内试验分析,研究了淮安市稻田水稻根际不同土层主要土壤微生物溶磷分解酶的活性。结果表明,水稻根际土壤微生物溶磷分解酶种类主要包括碱性磷酸酶、植酸酶、酸性磷酸酶和脱氢酶,总体土壤酶活性随土层深度的增加逐渐降低,其中0~5 cm和5~10 cm土壤层的碱性磷酸酶、植酸酶和脱氢酶的活性显著高于其他土层,说明本地水稻根际溶磷酶促反应主要发生在0~5 cm和5~10 cm土层深度,且碱性磷酸酶和酸性磷酸酶是淮安市水稻根际溶磷酶促反应的主要催化酶类型。