不同土壤地表处理对坡地果园表层地温变化的影响

通过不同地表处理,研究了夏季坡地果园表层地温变化。结果表明:清耕地表温度过高,甚至最高可以达到近50℃,既就是土壤湿润状态,也会达到30~35℃,高温势必增加水分蒸发,不利于土壤良好水分状态保持;生草覆盖地表温度较低、变化平稳,且对土壤水分蒸发有阻隔作用;园艺地布覆盖,虽能阻挡高温引起的水分散发,但因过于封闭引起地表温度依然较高。综合比较,生草覆盖最利于坡地果园地表适宜地温保持,而且可以适度阻止水分蒸发。

草浆地膜覆盖配施菌剂对大豆生长发育和杂草群落的影响

为明确草浆地膜对大豆在盐碱化土壤中的生产性能,采用对比法,研究其在草浆地膜覆盖及菌剂拌种处理下对盐碱土壤的保水状况、植株长势与杂草群落特征的影响。结果表明:JM(菌剂拌种和草浆地膜覆盖)与KM(草浆地膜覆盖)处理的含水率分别较CK高1.18%和1.06%,差异显著(P<0.05),草浆地膜覆盖减少了土壤中水分的蒸发,增加含水率,而菌剂拌种对其影响不大。KM处理在不同时间内株高呈增加趋势(P<0.05),J0(菌剂拌种)、JM处理对株高影响不大;不同处理对植株叶片SPAD值和氮含量影响不大,但对其地上部干鲜重及干物质积累量有影响,尤其是在后期(7月22日—8月15日)JM和KM处理干物质积累量最多,分别是0.52和0.56 g。此外,JM(78.94株·m^(-2))和KM(147.37株·m^(-2))处理的杂草种类和密度均低于CK(231.58株·m^(-2))和J0(173.68株·m^(-2))处理。KM处理的杂草生物总量最多,平均为82.76 g·m^(-2)。综上所述,草浆地膜覆盖具有保水效果,对植株生长有促进作用,草浆地膜覆盖配施菌剂能够减少杂草滋生。本研究为可降解地膜栽培技术的推广提供了理论依据。

有机幼龄茶园生态抑草技术集成初报

在龙源有机茶场的九龙大白茶有机幼龄茶园开展以草抑草、覆盖抑草、放养家畜抑草等生态抑草模式研究,结果表明:秋冬季茶园套种白三叶、鼠茅草、紫云英等生草栽培长势良好,具有明显的抑草效果,尤其以白三叶抑草效果最为明显;无纺布覆盖与秸秆覆盖也有明显抑草效果,茶园放养家畜可作为辅助抑草的手段。

长期生草对柑橘园土壤化学及生物学性质的影响

以柑橘园清耕、自然生草和人工生草3种管理模式为研究对象,对其土壤化学及生物学性质进行测定,探明了长期生草对柑橘园不同土层土壤碳氮磷、微生物生物量碳氮磷、酶活性的影响及其相互关系。结果表明:生草类型和土层显著影响土壤碳氮磷养分含量、微生物生物量碳氮磷含量和相应的酶活性,但两者互作仅对β⁃葡萄糖苷酶、N⁃乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨基酸氨基肽酶有显著影响(P<0.05)。总体上,土壤生物化学性质在生草类型间表现为人工生草>自然生草>清耕;在土层间表现为0—10 cm>10—20 cm>20—40 cm。冗余分析表明,前两轴土壤化学及生物学指标解释了80.2%土壤酶活性的变化,且主要表现为正效应。土壤化学及生物学指标对土壤酶活性的影响也因生草类型和土层而异,人工生草在各土层中对β⁃葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、多酚氧化酶、N⁃乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨基酸氨基肽酶和酸性磷酸酶6种土壤碳氮磷酶活性的影响均为正效应,而自然生草仅在0—20 cm土层中对β⁃葡萄糖苷酶和纤维二糖水解酶活性产生正效应,两种生草类型土壤酶活性均在0—10 cm土层受土壤碳氮磷等因子影响最为突出。因此,相比于清耕,人工和自然生草覆盖能显著提高柑橘园土壤碳氮磷养分含量、微生物生物量碳氮磷含量和相应的酶活性,其促进作用随土层加深而降低,且人工生草的改善作用强于自然生草。

巨菌草秸秆纤维纸地膜制备及工艺研究

为解决土壤白色污染问题及寻找利用非木材纤维制备纸基地膜,以巨菌草秸秆外壳、内穰和全杆为原料分别制备三种纸地膜,选出一种最适用于制备纸地膜的原料。通过对三种地膜原料的浆料中各纤维组成成分含量进行测定,并且对三种纸地膜进行抗张强度和透气性进行测试。结果表明,巨菌草外壳各组成成分含量为纤维素33.79%、半纤维素16.4%、木质素13.15%、灰分1.7%,以巨菌草外壳为原料制备的纸地膜抗张强度最高为5.084 MPa,并远高于以巨菌草内穰和全杆为原料制备的纸地膜,而且三种纸地膜的透气度都符合C类生物可降解地膜的要求。综合分析认为巨菌草秸秆外壳是最适合用于制备纸地膜的原料。

覆盖方式对浙西低丘橘园土壤碳库和养分流失的影响

设置了对照(清园)、秸秆覆盖、自然生草和人工种草4个处理,比较了不同覆盖方式对丘陵红壤区柑橘土壤有机质、养分、水分、地表径流量、地表径流中泥沙和养分流失量以及柑橘产量和品质等的影响,以期为南方果园科学管理提供依据。结果表明:3种不同处理方式促进了表土不同形态的有机质积累,提高了水稳定性团聚体含量和土壤水分贮量并降低了表层的土壤容重。3种覆盖方式的综合效果以秸秆覆盖最佳,秸秆覆盖后的土壤碳库管理指数较对照提高了55.00%,年累计径流量、泥沙流失量、全氮和全磷流失量较对照分别降低了61.27%、89.31%、79.24%和87.50%。秸秆覆盖处理可小幅提高柑橘产量,显著提高柑橘的糖度,降低其可滴定酸含量。综上所述,低丘果园行间覆盖农作物秸秆具有良好的生态效应,能够有效减少养分流失,改善土壤理化性质和生态环境,可作为南方丘陵果园生态优化的水保措施。

秸秆异地覆盖对作物病虫草害及土壤环境因子的影响

探究秸秆异地覆盖对作物生境病虫草害及土壤环境因子的影响。以江西地区重要经济作物茶树和梨树的茶园和梨园为研究对象,在园间定位试验条件下,设置4种秸秆入园覆盖量(7500、15000、22500 kg/hm^(2)和对照0 kg/hm^(2)),比较分析2021年6月夏季和2021年10月秋季茶园和梨园主要病虫草害、不同深度(茶园、梨园0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)土壤生物、温湿度及pH的变化响应。秸秆覆盖可有效降低茶园和梨园主要病虫害的发病率,茶云纹叶枯病和梨轮纹病发病率分别下降53.13%和50.00%;叶蝉、茶尺蠖虫口密度分别下降54.54%和66.66%;秸秆覆盖后茶园和梨园杂草丰富度分别下降为6种和5种;杂草密度分别下降为16.73株/m^(2)和109.73株/m^(2),均与对照CK存在显著性差异(p<0.05)。与未进行秸秆覆盖的对照CK茶园梨园土壤中生物种类和数量相比,秸秆覆盖后茶园梨园土壤中的生物呈现:有益生物增加、不利生物减少的变化趋势。秸秆覆盖可对茶园和梨园土壤具有控温作用,同时对茶园和梨园土壤发挥夏季散热、秋季保温的作用,其中以7500 kg/hm^(2)和15000 kg/hm^(2)秸秆覆盖量作用较好;秸秆覆盖对茶园和梨园的土壤均表现出较好的保湿作用,且3种秸秆覆盖量的保湿作用均较好、蓄水能力强;秸秆覆盖可有效提升茶园和梨园表层土(0~10 cm)的土壤pH,且随着秸秆异地覆盖量的增加而增加;而对深层土(20~40 cm)的土壤pH影响不大。通过秸秆覆盖可大幅改善茶园梨园主要伴生生物群落、提升土壤环境条件,为秸秆高值化利用提供有效途径。

不同覆盖材料对幼龄茶园土壤温湿度的影响及杂草防治效果

茶园杂草物种丰富,组成差异较大,对茶树生长和生态环境带来严重影响。为通过优化幼龄茶园管护,解决生产实际问题,探索操作简便、绿色环保的覆盖防草技术,以降低草害防控成本,同时达到提高茶叶产量的目的,于2022年进行了茶园覆盖防草试验。试验在同一幼龄茶园以清耕露地为对照,设置黑色地膜、PP防草布、PE防草布、水稻秸秆、银灰色地膜5种覆盖材料,分析比较不同处理下土壤温度、土壤含水量及杂草鲜质量的变化。结果显示,各覆盖处理具有增温和降温双重效应,其中0~25 cm土层温度以PE防草布覆盖增温幅度最大,较CK增温1.9℃;除银灰色地膜出现降墒效应(平均含水量20.5%),黑色地膜、PP防草布、PE防草布、水稻秸秆覆盖处理平均土壤含水量分别较CK提高2.4、2.0、3.3、2.3个百分点;各覆盖处理对杂草生长具有抑制作用,其中PP防草布对杂草的防效达100.0%;通过成本核算,PP防草布第一年投入的材料成本最高,人工成本最低,从长远看,PP防草布综合效益最好,即PP防草布更适合作为茶园杂草绿色防控的覆盖材料。

不同土壤管理方式对梨园土壤养分、酶活性及果实风味品质的影响

为探讨不同土壤管理方式对梨园土壤养分、酶活性及梨果实风味品质的影响,研究了行间自然生草、菌渣覆盖和对照清耕处理对梨园土壤矿质营养、微生物种类和数量、土壤酶活性及鸭梨果实风味品质的影响.结果表明,行间自然生草、菌渣覆盖处理均使梨园有机质含量显著上升,自然生草处理3年后0～20cm 土层有机质含量达到15.05g/kg,为清耕处理的1.9倍,土壤表层（0～20cm）和亚表层（20～40cm）的碱解氮、有效硼和有效锌含量均显著高于对照,而有效K、有效Ca、Mg、Fe的含量低于对照.覆盖处理3年后0～20cm 土层有机质含量为19.54g/kg,是清耕处理的2.4倍,土壤表层（0～20cm）和亚表层（20～40cm）的碱解氮、有效磷、有效钾、有效钙、镁、铁和有效硼及有效锌均高于对照.自然生草、菌渣覆盖处理使土壤微生物数量和酶活性提高,自然生草处理3 年后0～20cm 土层细菌、真菌和放线菌数量分别比对照提高163.40%,18.75%,166.24%,菌渣覆盖处理3年梨园0～20cm 表层土壤细菌、真菌、放线菌数量分别较清耕梨园提高402.33%,37.50% 和163.05%,磷酸酶活性分别是清耕梨园的1.45和2.00倍,脲酶活性分别是清耕梨园的1.94和2.39倍.生草、菌渣覆盖处理使果实风味品质显著提升,果实香气物质种类和含量显著高于对照清耕处理,糖含量也明显升高.

果园生草对龙眼园微生态气候和光合作用的影响

果园生草起到了平稳地温的作用。在寒冷季节,可提高冠下气温0.2—0.5℃,提高叶温0.2—1.0℃,提高地表温度2—3℃,提高根际土温1—2℃;在炎热季节,可降低气温0.5—0.8℃,降低叶温0.4—1.7℃,降低地表温度最高达10.7℃,降低根际土温2.5℃,果园生草可延长光合作用时间,提高光合速率,在草旺盛生长的夏季,使土壤湿度降低,这有利于滤掉土壤中过多的水分,促进根系的生长和吸收。

生草和覆盖对梨园土壤水分和结构的影响

为了改进梨园土壤管理制度,克服清耕制土壤管理措施对梨园土壤水分和结构的不利影响,在黄冠梨园采用随机区组试验设计,以清耕为对照,进行了生草和秸秆覆盖处理,对其土壤水分、土壤容重和土壤结构进行了测定分析。结果表明:随灌水后时间延长,秸秆覆盖比清耕可显著的保持土壤水分,灌水后时间越长保水效果越明显;果园生草在短期内即灌水后20天,其土壤含水量与清耕差异不显著,但随着灌水后时间的延长,会显著降低土壤含水量;果园生草和覆盖可以显著降低0～20cm的表层土壤容重和表层土壤的固相体积;果园覆盖可以显著提高表层土壤的液相体积,降低20～40cm土层的气相体积。

果园生草对幼龄龙眼园土壤肥力和树体生长的影响

果园生草提高了土壤肥力，土壤中速效Ｎ和速效Ｋ比生草前分别提高了１８９．３％－２１７．１％和１２．８％－５９．１％，速效Ｐ由痕迹提高到１４．０×１０－６－２６．１×１０－６；全Ｎ和缓效Ｋ分别提高了１７．４％－２７．５％和３９．９％－１５７．１％，ｐＨ值和有机质也比生草前有所提高；全Ｐ和全Ｋ比生草前有所下降，可能与生草收割多翻埋少有关．生草还促进了龙眼树的生长，干周和冠幅的增长率分别由清耕对照的８８．４７％和６４８．５０％增加到１２０．１７％－１４５．５９％和７９０．８４％－８９６．６８％．在３种生草处理中，豆科格拉姆柱花草和格拉姆柱花草与禾本科宽叶雀稗混播处理，对提高土壤肥力和促进龙眼树生长效果较为明显。

自然生草覆盖对琯溪蜜柚果园土壤养分和果实产量的影响

对我省丘陵山地溪蜜柚果园进行自然生草覆盖和清耕处理对比试验。2年后试验结果表明:自然生草覆盖与清耕处理相比较,0-20 cm、20-40 cm土层的有机质含量分别提高0.9和0.4 g.kg-1;0-20 cm土层的碱解氮、速效磷、速效钾含量分别提高了5、3.5、8 mg.kg-1,20-40 cm土层分别提高了3、0.8、4 mg.kg-1;0-20 cm土层全N、全P、全K含量分别提高0.03、0.04、0.02 g.kg-1。且公顷产量提高8%左右,果农每公顷增收节支4500元左右。

覆草对苹果叶片显微结构及光系统功能的影响

【目的】探究渤海湾北部冷凉苹果产区,果园覆草管理措施对苹果叶片光合机构及生理功能的影响机制,为果园有机覆盖措施提供理论依据。【方法】以2年生‘寒富’苹果/GM256/山定子为试材,当地自然生长的马唐草(Digitaria sanguinalis(L.)Scop.)为覆盖材料,设覆草处理(1 kg草/盆,C1N0),施用氮肥处理(3.4g尿素/盆,C0N1),覆草+氮肥处理(1 kg草+3.4 g尿素/盆,C1N1)和对照(CK)4个处理,通过盆栽试验模拟果园覆草的土壤管理措施,研究覆盖草残体及配施氮肥各处理对苹果叶片的显微结构、光合色素含量、叶片气体交换参数及光合机构整体功能的影响。【结果】与对照相比,盆栽条件下覆草配施氮肥各处理对苹果叶片显微结构产生影响,其中单独覆草处理及施氮肥处理均可以增加栅栏组织的厚度和栅栏组织/海绵组织的比值,但两处理叶片的海绵组织厚度、叶片厚度与对照差异不显著;覆草+氮肥处理的苹果叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度分别较对照增加8.45%、12.91%和19.34%,明显提高了叶片栅栏组织/海绵组织的比值。覆草处理可改变叶片的叶绿素含量、叶绿素组分比例和光合气体交换参数,其中叶绿素a含量、总叶绿素含量、叶绿素a/b和叶片净光合速率(Pn)分别提高22.67%、12.71%、23.42%和22.83%;施氮肥处理与覆草+氮肥处理的叶片光合色素含量和光合生理参数高于覆草处理及对照水平,后者的叶绿素a含量、叶绿素b含量和总叶绿素含量分别是对照的1.42、1.04和1.37倍,叶片的净光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)也分别较对照增加41.71%和21.99%。各处理叶片的叶绿素荧光诱导动力曲线和820 nm光吸收曲线出现较为明显变化,经JIP-test荧光数据分析表明,最大光化学效率(Fv/Fm)、捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA下游其他电子受体的概率(ψo)和PSⅡ反应中心吸收的光能用于电子传递的量子产额(φEo)表现为C1N1>C0N1>C1N0>CK,叶片光合性能指数(PIABS)、光系统Ⅰ(PSⅠ)最大氧化还原能力(ΔI/Io)也均高于对照水平。各处理均提高了苹果植株的生长发育水平,单独覆草处理的叶片长度与对照无显著差异,而施氮肥处理的叶片长度较对照增加10.63%,覆草处理及施氮肥处理均可明显增加叶片的宽度和叶片面积,苹果植株的干周也分别较对照增加8.82%和12.35%,覆草+氮肥处理的苹果植株叶片长度、叶片宽度、叶面积和干周则分别是对照的1.14、1.19、1.44和1.21倍。【结论】盆栽试验条件下,模拟果园覆草和施用氮肥复合处理可显著提高叶片光合效能,有效促进苹果树生长。

生草和生物覆盖对果园土壤肥力的影响

综述了生草或生草后刈割覆盖园地对果园土壤水、肥、气、热、土壤微生物、土壤酶等肥力因子的影响。从大量的文献报道看 ,生草或生草后通过刈割覆盖园地可以均衡土壤水分含量 ,增加土壤有机质及土壤无机营养成分———全N、碱解N、速效P、速效K以及Fe、Mn、Cu、Zn的含量 ,降低土壤容重、比重 ,增加土壤孔隙度 ,稳定地温 ,同时还能增加土壤微生物的数量 。

果园生草、套种绿肥对红壤幼龄果园土壤物理性状的影响

通过对红壤幼龄龙眼园土壤容重、含水量及温度等物理性状多年定点定位观测，结果表明：果园生草和套种绿肥可降低表层、亚表层土壤容重（０．６８％、０．６３％和１３．３８％、５．４５％），增加总孔隙度（０．５２％、１．２９％和１５．１７％、９．０７％）和毛管孔隙度（８．１６％、４．４８％和７．８９％、５．０９％），改良土壤物理结构；高温季节，能降低土壤极端高温，减小土温变幅，对土温变化起到了明显缓冲作用；秋旱季节，果园生草可保持较高的土壤含水量，改善水分状况，从而改善土壤水热条件，促进幼龄果园的土壤熟化。

果园生草、套种绿肥对红壤幼龄果园土壤肥力影响的研究

果园生草、套种绿肥提高了红壤幼龄果园土壤肥力。在行间土壤，果园生草和套种绿肥可较大幅度地提高土壤有机质、腐殖质、富里酸含量，套种绿肥还较好保持了土壤Ｎ、Ｐ素营养，提高了土壤速效Ｋ含量；在冠下土壤，果园生草的土壤有机质、腐殖质、富里酸含量也有明显的提高，套种绿肥还较好保持土壤Ｎ素营养。此外，与试验前相比，行间和冠下土壤的交换性Ｃａ、Ｍｇ，游离Ｆｅ２Ｏ３含量和ｐＨ值及冠下土壤的全Ｐ，速效Ｐ、Ｋ含量都有不同程度的提高。

不同水土保持措施对坡地养分的影响

对不同水土保持措施对坡地养分的影响进行了研究,结果表明:采取百喜草覆盖或敷盖措施的坡地土壤的养分均得到了提高,养分空间分布差异也明显小于裸露对照,养分空间分布规律为上坡大于中坡大于下坡,横坡方向上养分分布差异不明显,养分有明显的表聚性,速效氮的平面空间分布差异大于有机质和全氮,垂直空间上分布差异速效氮小于有机质和全氮;分析表明采取百喜草覆盖和敷盖措施可以有效提高土壤养分含量并且减小养分的空间分布差异,其中以百喜草覆盖措施效果最好。

稻草覆盖和香根草篱对红壤坡耕地土壤酶活性和微生物群落结构的影响

【目的】明确不同生物水土保护措施下土壤有机碳与土壤微生物种类及功能间的关系。【方法】依托始于2009水土保护年的红壤坡地不同生物水土保护措施的水土保护效果野外试验,利用磷脂脂肪酸方法(PLFA),研究花生等高种植(CK)、香根草篱+花生(H)、稻草覆盖+花生(M)和稻草覆盖+香根草篱+花生(HM)对土壤微生物量和组成以及参与碳循环土壤酶活性、土壤有机碳、活性有机碳的影响。【结果】与CK相比,H、M和HM 3种水土保护措施土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、土壤微生物量碳(MBC)和微生物熵含量均有增加,香根草篱是增加土壤MBC和微生物熵的主要影响因素。参与碳循环的蔗糖酶(INV)、纤维素酶(CEL)、β-葡糖苷酶(β-Glu)以及微生物量碳酶强度均受到香根草篱的显著影响。PLFA分析表明,与CK相比,H、M和HM显著增加了土壤PLFAs总量(TB)、细菌(B)和放线菌(ACT)的数量,降低了革兰氏阴性菌(GN)/革兰氏阳性菌(GP)比例,尤以HM处理减少幅度最大。主成分分析表明,H和M处理土壤微生物群落结构相近,与CK差别较大。冗余分析(RDA)表明,土壤TOC、MBC与参与碳循环CEL、INV、β-Glu酶的活性均是影响土壤微生物数量和结构的主要因子。【结论】稻草覆盖和香根草篱对红壤坡耕地土壤参与碳循环的酶活性、微生物数量和群落结构有不同影响。

稻草覆盖和香根草篱对红壤水稳性团聚体组成及有机碳含量的影响

基于植物篱和秸秆覆盖控制红壤坡耕地水土流失的长期定位试验,研究香根草篱(H)、稻草覆盖(M)、香根草篱+稻草覆盖(HM)水保措施下红壤水稳性团聚体组成及有机碳分布特征。结果表明:与常规等高农作模式(CK)相比,草篱、稻草覆盖、草篱+稻草覆盖模式下土壤总有机碳含量提高0.07—2.42 g/kg。草篱对土壤团聚体组成及其结合有机碳的影响在篱内效果显著,随着与草篱距离增大影响减弱。草篱和稻草覆盖对土壤团聚体组成和结合有机碳含量的影响不同,草篱主要增加>2 mm水稳性团聚体含量及其结合有机碳含量,稻草覆盖增加<0.25 mm水稳性团聚体含量及其结合有机碳含量。综合来看,草篱和稻草覆盖相结合对改善坡面土壤结构作用稳定。土壤有机碳含量较高时,土壤总有机碳含量与粒径>2mm的大团聚体有机碳含量呈显著正相关(r=0.659);随着有机碳含量降低,土壤总有机碳含量与土壤0.25—0.053 mm和<0.053 mm微小团聚体碳含量相关性逐渐增大。