有机物料还田对黑土胞外酶化学计量特征的影响

冷凉区有机物料(秸秆和有机肥)还田黑土胞外酶计量特征是否受年平均温度的影响,目前缺少定量研究和深入分析。根据气候条件,该研究在黑龙江省西部依据纬度特征选取了12个有机物料还田年限大于5 a的定位试验点,基于有机物料还田种类对土壤胞外酶计量学特征及驱动因子进行了区域性分析。结果表明土壤胞外酶C:N:P在1:0.97:0.61~1:1.13:0.71之间,即有机肥还田(M)和秸秆还田(S)处理下土壤微生物整体面临微生物碳和养分(氮)限制。研究发现随年均温度升高,M和S处理的碳获取酶活性降低,而氮获取酶活性增加。此外,年均温度升高还使得M处理磷获取酶活性降低,而S处理磷获取酶活性增加。总体而言,东北冷凉区有机物料还田黑土微生物能量和养分限制主要受年平均温度直接影响,间接受pH值,土壤C:P等影响。该研究为冷凉区黑土建立合理的碳氮磷施肥模式提供数据支撑,为土壤养分恢复提供理论依据。

东北北部冷凉区免耕土壤的特性及作物效应

【目的】研究东北冷凉区免耕对土壤性状、作物产量的影响及其水土保持作用。【方法】利用平地和坡地9年长期定位田间试验,设置免耕和旋耕处理,系统监测土壤性状和作物产量。【结果】与传统旋耕相比,免耕下耕层土壤含水量提高3—5个百分点,110 cm土层储水量增加;10 cm处土壤温度降低2.1℃;0—15 cm土层有机质含量增加11%;土壤动物多样性增加;地表径流和土壤流失量分别减少90%和98%以上;玉米减产20%以上,大豆却增产10%左右;免耕在坡地上的效果好于平地。【结论】免耕对退化黑土恢复和水土保持作用显著,但冷凉区作物对免耕反应不同:大豆增产,玉米减产。因此,免耕适宜于大豆和坡耕地。