连续翻压黑麦草对豫中植烟土壤剖面CO_(2)日排放变化的影响

【目的】探究豫中烟区翻压黑麦草对烤烟生长过程中土壤呼吸速率、土壤剖面二氧化碳(CO_(2))日排放变化的影响及其与环境因子的关系,明确CO_(2)采集最佳观测时间。【方法】2021年在河南农业大学郑州科教园区设置2个处理(依托于长期定位试验),施氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾+种植并翻压黑麦草(NPKG),烟苗移栽后每隔30d测定烟田CO_(2)排放日变化过程。【结果】(1)0~10 cm地温与土壤呼吸速率均表现为昼高夜低的单峰或双峰形态。NPKG处理土壤呼吸速率显著高于NPK处理,9:00和21:00矫正系数最接近1且与日平均排放无显著差异。(2)随着土层加深,CO_(2)浓度升高,CO_(2)扩散通量降低,同层土壤NPKG处理CO_(2)浓度和扩散通量高于NPK处理。0、5、10和20 cm土层CO_(2)浓度和0~20 cm土层扩散通量有明显日变化特征,90 d时CO_(2)浓度较60 d降低。(3)土壤呼吸速率与0~20 cm土层CO_(2)扩散通量呈显著或极显著正相关关系。【结论】黑麦草翻压加快土壤呼吸速率、提高了各土层CO_(2)浓度和CO_(2)扩散通量。9:00左右和21:00左右为最佳取样时间段,5 cm和10 cm土层CO_(2)浓度和5~10 cm土层扩散通量与土壤呼吸速率日变化特征相似,3个取样日CO_(2)浓度以60 d最高,30 d次之。可根据土壤CO_(2)浓度预测土壤呼吸速率。

贵州毕节主要植烟区土壤肥力综合评价

为了明确贵州毕节各植烟区的土壤肥力状况,为土壤改良和烟草平衡施肥提供理论依据,对毕节3个主要植烟地区79个土壤样本进行了测定。结果表明,毕节主要植烟土壤95.33%以上的土壤pH在适宜植烟范围内,其中金沙、大方地区土壤全部处于适宜范围;23.86%的土壤有机质含量在丰富水平,而仍有38.57%的土壤有机质处于低等水平;速效氮含量丰富,有58.90%的土壤样品都处于偏高水平;速效磷含量普遍处于较低水平,有53.24%的土壤含量较低;速效钾含量较低,处于较低及以下水平的占53.24%,中等水平的占37.98%;全氮、有效硫、有效锌含量丰富;水溶性氯含量均处于适宜范围内;有效铜含量较为丰富,除16.33%的土壤含量较低外,其余均在中等以上水平。根据植烟土壤养分状况,提出了“控氮、增磷、补钾、分类施有机肥”及“普遍控制含硫肥料,因地制宜地增施相应的微肥”等施肥建议。

添加有机物料对豫中烟田土壤呼吸的影响

采用田间试验,设置不施肥(NF)、单施化肥(NPK)、化肥+黑麦草(NPKG)、化肥+小麦秸秆(NPKS)和化肥+烟秆生物炭(NPKB)这5个处理,通过测定烤烟生育期土壤总呼吸速率(R_(s))及其组分以及环境因子的动态变化,探讨了添加不同有机物料对烟田土壤呼吸的影响.结果表明:(1)与NPK相比,NPKG和NPKS降低了土壤总呼吸和异养呼吸温度敏感性(Q_(10)),NPKB提高了异养呼吸Q_(10);土壤呼吸与土壤水热因子的双因素拟合模型能解释土壤呼吸变化50%~80%.(2)添加有机物料显著提高了土壤可溶性有机碳(DOC)含量和根系干物质量,土壤异养呼吸(R_(h))与DOC含量呈显著线性回归关系,土壤自养呼吸(R_(a))与根系生物量呈显著抛物线型关系,R^(2)为0.327~0.634.(3)烤烟生育期土壤呼吸呈先增加后降低趋势.与NF相比,NPK处理显著增加了土壤呼吸及其组分;与NPK相比,NPKG、NPKS和NPKB处理R_(s)速率分别显著提高20.08%、10.32%和9.88%,R_(h)速率分别显著提高24.21%、16.51%和11.68%,且NPKG处理R_(a)速率显著提高15.12%.综上所述,秸秆还田和添加生物炭主要通过提高土壤DOC促进R_(h)和R_(s);翻压黑麦草既提高了R_(h),同时也通过促进根系生长发育而提高R_(a),进而提高R_(s).

三个典型植烟生态区土壤养分适宜性评价

通过明确不同烤烟种植区土壤肥力状况及植烟适宜性,为不同生态区烟草科学施肥方案的制定奠定基础。采用描述统计法、相关系数法和模糊综合评价法对四川会东、河南洛阳和安徽皖南3个植烟生态区的418份土壤样品进行分析。结果表明,会东烟区土壤pH为5.36~8.66,77.88%的土壤pH大于7.50,有机质含量较低,67%的土壤碱解氮含量低于90mg/kg,全氮含量适中,速效磷和速效钾含量丰富;洛阳烟区土壤pH呈弱碱性,有机质和碱解氮含量匮乏,70%以上的土壤有机质和碱解氮处于“缺”及以下水平,全氮和速效磷含量适中,速效磷含量变异系数达79.38%,速效钾含量丰富;皖南烟区土壤pH、有机质和全氮含量适中,碱解氮含量较高,速效钾含量缺乏,82.82%的土壤速效钾含量低于150mg/kg,速效磷含量丰富但异质性强。3个生态区植烟土壤综合肥力指数(IFI)存在显著差异(P<0.05),表现为皖南(0.69)>会东(0.52)>洛阳(0.43),其中皖南烟区75.76%的土壤IFI处于Ⅱ级以上,会东烟区处于Ⅱ级和Ⅲ级的比例分别为31.73%和46.15%,而洛阳烟区近50%的土壤为Ⅳ级。会东和洛阳烟区应减少使用碱性肥料,并通过改良土壤调节pH,同时应注意增施有机质和碱解氮;皖南烟区应适量增施钾肥,以满足烟草生长发育需要。

土壤改良对豫中烟田甲烷吸收的影响

为探究不同土壤改良措施对豫中烟田甲烷(CH_(4))吸收规律的影响,以中烟100为供试品种,利用静态密闭暗箱法对烤烟-土壤生态系统CH_(4)吸收速率进行了周年测定.采用随机区组试验,共设置5个处理:不施肥(NF)、仅施用氮磷钾(NPK)、氮磷钾+种植并翻压黑麦草(NPKG)、氮磷钾+小麦秸秆还田(NPKS)和氮磷钾+施用烟秆生物炭(NPKB).结果表明,2020年所有处理CH_(4)排放速率为-98.45~-13.50μg·m^(-2)·h^(-1),表明试验田是CH_(4)的吸收汇,CH_(4)的吸收速率随着温度的升高而增加,呈现明显的季节变化规律.在烤烟生育期,CH_(4)吸收速率与土壤孔隙含水率(WFPS)和土壤硝态氮含量均呈负相关,与土壤温度呈正相关.在休闲期,影响CH_(4)吸收速率的主要因素是土壤温度.与NPK相比,生育期NPKB处理的土壤孔隙含水率显著提高13.63%,NPKG、NPKS和NPKB处理的硝态氮和铵态氮含量均显著升高.所有处理CH_(4)全年吸收总量为3.25~3.83 kg·hm^(-2),NPKG、NPKS和NPKB处理CH_(4)吸收总量较NPK处理分别显著降低了6.59%、6.82%、12.49%.添加有机物料能够显著提高烟叶产量,其中,NPKG处理的烟叶产量最高.综合以上结果,该地区采用种植并翻压黑麦草的土壤改良措施较为合适.