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Field Application of the Mycorrhizal Fungus <i>Rhizophagus irregularis</i>Increases the Yield of Wheat Crop and Affects Soil Microbial Functionalities 被引量:1
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作者 Sanaa Wahbi Yves Prin +5 位作者 Tasnime Maghraoui Hervé Sanguin Jean Thioulouse Khalid Oufdou Mohamed Hafidi Robin Duponnois 《American Journal of Plant Sciences》 2015年第19期3205-3215,共11页
The aim of this study was to test the impact of Rhizophagus irregularis, an arbuscular mycorrhizal fungus (AMF), on durum wheat growth and soil microbial functionalities in a field inoculation trial conducted in Moroc... The aim of this study was to test the impact of Rhizophagus irregularis, an arbuscular mycorrhizal fungus (AMF), on durum wheat growth and soil microbial functionalities in a field inoculation trial conducted in Morocco. The results showed that i) the R. irregularis inoculum effectively improved wheat growth, ii) wheat growth promotion depended on the soil mycorrhizal infectivity and iii) functional abilities of soil microflora depended on AMF inoculation. This study confirms that field AMF inoculation can be proposed as an effective agronomic practice in wheat production and as a sustainable cultural practice to manage soil biofunctioning. To fully promote inoculation practices, a better knowledge of AMF ecology has to be acquired to better adapt AMF inoculation to environmental conditions, and thus warrant better yields and agricultural sustainability. 展开更多
关键词 ARBUSCULAR MYCORRHIZAL Fungi field-Grown wheat MYCORRHIZAL field Inoculation Nutrient Uptake Microbial soil Functions
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Spatial and temporal variation of soil moisture near the interface of high/low stands
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作者 Liu Su-xia, Mo Xing-guo (Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, P. R. China) 《Journal of Geographical Sciences》 SCIE CSCD 2000年第4期109-120,共12页
In order to explore the spatial variability of soil moisture near the interface of high/low stands, an experiment was conducted at Luancheng Experimental Station, Chinese Academy of Sciences, Hebei, China from May to ... In order to explore the spatial variability of soil moisture near the interface of high/low stands, an experiment was conducted at Luancheng Experimental Station, Chinese Academy of Sciences, Hebei, China from May to June, 1996. By analyzing the observed soil moisture data, it shows that there exists an obvious turning point of soil moisture pattern from one side of the interface to another. The effect of drier soil closer to the interface in winter wheat field is obvious, which is mainly due to the better ventilation condition near the interface in winter wheat filed than in alfalfa field. The irrigation in large scale is one of the most important factors to control the spatial pattern of soil moisture while the small scale human disturbing activity, such as the stealing event occurred during our observation, does not change the spatial pattern of soil moisture obviously. Latent heat, calculated by Bowen ratio method based on our observed micrometeorological data, is shown larger in alfalfa than that in winter wheat both at earring stage from May 8 to 10 and mature stage from June 11 to 14. This fact, together with the larger ground temperature and a little bit larger wind velocity in lower layer, explains that the soil is drier in alfalfa than in winter wheat from May 8 to 10. While for the period from June 11 to 14, irrigation's effect changes the natural interrelationship of soil moisture with meteorology and ground temperature. 展开更多
关键词 soil moisture interface of alfalfa/winter wheat field
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夏闲季不同耕作措施对旱地麦田土壤养分含量和酶活性的影响
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作者 黄明 彭彦珉 +8 位作者 赵雯馨 高翔 吴姗薇 张军 李爽 李文娜 崔小强 吴金芝 李友军 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期30-42,共13页
为明确夏闲季不同耕作措施对旱地麦田土壤理化特性和酶活性的影响,基于2018年开始设置在黄土高原与黄淮海平原交汇处典型旱作区洛宁县小界乡的夏闲季定位耕作管理大区试验,2020—2022年研究了传统翻耕(CT)、一次深翻(DT)、免耕覆盖(NTM... 为明确夏闲季不同耕作措施对旱地麦田土壤理化特性和酶活性的影响,基于2018年开始设置在黄土高原与黄淮海平原交汇处典型旱作区洛宁县小界乡的夏闲季定位耕作管理大区试验,2020—2022年研究了传统翻耕(CT)、一次深翻(DT)、免耕覆盖(NTM)、深松覆盖(STM)和深松垄沟覆盖(SRFM)5种夏闲季耕作措施对旱地麦田土壤三相比、养分含量和酶活性的影响。结果表明,优化夏闲季耕作措施可改善旱地麦田土壤三相比,提高土壤养分含量和酶活性,总体以SRFM效果最好。与CT相比,STM和SRFM的三相比R值显著降低4.7%~28.2%和10.9%~33.7%,DT、STM和SRFM在0~40 cm土层土壤全氮含量分别提高2.8%~11.2%、11.7%~21.4%和15.6%~30.6%,有效磷含量分别提高6.9%~39.5%、7.4%~68.8%和13.6%~80.3%,速效钾含量分别提高5.2%~19.7%、9.6%~25.8%和13.8%~35.0%;土壤蔗糖酶活性分别提高7.8%~21.5%、17.1%~75.9%和27.9%~99.1%,脲酶活性分别提高7.6%~97.0%、12.8%~165.5%和23.5%~194.9%,过氧化氢酶活性分别提高5.5%~15.2%、16.3%~26.7%和20.8%~50.3%,增幅多达到显著水平且表现为SRFM>STM>DT,NTM可显著提高0~10 cm土层但降低20~40 cm土层土壤养分含量和酶活性。综合来看,夏闲季深松垄沟并结合秸秆覆盖的措施可改善土壤三相比,提高土壤养分含量和酶活性,是利于提高旱地麦田土壤质量的耕作措施。 展开更多
关键词 旱地麦田 冬小麦-夏休闲 夏闲季耕作 土壤三相比 土壤养分 土壤酶
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秸秆还田配施化肥下麦田土壤理化性质和酶活性的变化
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作者 刘东海 毛庆华 +5 位作者 邓辉 梅亮贤 罗杰 乔艳 张智 胡诚 《湖北农业科学》 2024年第5期12-16,共5页
为了探明长期秸秆还田下配施化肥对麦田土壤酶活性的影响及其主要驱动因子,以持续4年的广水长期定位试验为依托,设置秸秆(S,用量为6000 kg/hm^(2),其他处理用量相同)、秸秆+施100%N(S100N,纯N用量为187.5 kg/hm^(2),其他施肥处理用量按... 为了探明长期秸秆还田下配施化肥对麦田土壤酶活性的影响及其主要驱动因子,以持续4年的广水长期定位试验为依托,设置秸秆(S,用量为6000 kg/hm^(2),其他处理用量相同)、秸秆+施100%N(S100N,纯N用量为187.5 kg/hm^(2),其他施肥处理用量按此用量折算)、秸秆+施80%N(S80N)、秸秆+施60%N(S60N)、秸秆+施80%N+菌剂(S80Nm,秸秆腐熟菌剂用量为30 kg/hm^(2))、秸秆+施60%N+菌剂(S60Nm,菌剂用量同S80Nm)6个处理,测定了土壤酶活性、土壤理化性质及小麦产量。结果显示,与S相比,S100N和S80N小麦产量分别显著提高182.82%和179.55%(P<0.05);秸秆腐熟菌剂的添加对土壤理化性质和小麦产量的效果不显著。与S100N相比,S80N增加了土壤磷酸酶(Phos)、硫酸酯酶(Sul)、β-葡萄糖苷酶(βG)、β-木糖苷酶(βX)、α-葡萄糖苷酶(αG)、乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和亮氨酸氨基肽酶(LAP)的活性;冗余分析(RDA)显示秸秆还田条件下,土壤有机质和碱解氮的含量是土壤酶变化的主要影响因子。因此,从减肥增效角度来看,S80N是提升土壤质量较适宜的管理措施。 展开更多
关键词 麦田 秸秆还田 化肥 土壤理化性质 土壤酶
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施氮和灌溉处理对麦田土壤有机碳组分及酶活性的影响
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作者 王颜玉 王文定 +2 位作者 郑梦瑶 欧行奇 郑会芳 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1419-1426,共8页
探讨不同水氮管理对麦田土壤有机碳(SOC)含量、SOC组分及土壤酶活性的影响,对促进SOC库提升和助力“双碳”目标实现具有重要作用。试验设置雨养和灌溉2个灌水处理及3个施氮水平(分别为0、180和360 kg/hm^(2),记为N0、N180和N360),共6个... 探讨不同水氮管理对麦田土壤有机碳(SOC)含量、SOC组分及土壤酶活性的影响,对促进SOC库提升和助力“双碳”目标实现具有重要作用。试验设置雨养和灌溉2个灌水处理及3个施氮水平(分别为0、180和360 kg/hm^(2),记为N0、N180和N360),共6个处理。于小麦收获期,测定0~40 cm土层SOC、易氧有机碳(EOC)、颗粒有机碳(POC)和矿质结合有机碳(MOC)含量,以及土壤脲酶(UA)、β-葡萄糖苷酶(β-BG)、蔗糖酶(IA)、过氧化氢酶(HPA)活性。结果表明:与雨养条件下相比,灌溉条件下会降低SOC含量,不利于维持SOC的稳定;N180处理下,与灌溉条件下相比,雨养条件SOC含量在0~20和20~40 cm土层中分别提高了6.3%和71.7%;并且在3个氮水平下,雨养条件下的EOC含量均高于灌溉条件。研究显示,施氮180 kg/hm^(2)结合适宜的水分管理有利于促进SOC积累。适宜农田水氮管理不仅是实现作物单产提升的重要途径,在促进SOC库提升和助力实现“双碳”目标方面也发挥着重要作用。 展开更多
关键词 水氮 SOC 土壤SOC组分 土壤酶活 麦田
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耕作措施与秸秆还田对麦田土壤腐殖质、铁氧化物及小麦产量的影响研究
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作者 盖子涵 崔志超 +2 位作者 张仁政 刘振 宁堂原 《农业科技与装备》 2024年第3期18-20,共3页
探究耕作措施与秸秆还田对土壤腐殖质、铁氧化物及小麦产量的影响。试验在保护性耕作长期定位试验地进行,采用裂区设计。主区设免耕、深松两种耕作措施,副区设秸秆全量还田、秸秆不还田两种水平。共设计免耕秸秆还田(NTs)、免耕秸秆不还... 探究耕作措施与秸秆还田对土壤腐殖质、铁氧化物及小麦产量的影响。试验在保护性耕作长期定位试验地进行,采用裂区设计。主区设免耕、深松两种耕作措施,副区设秸秆全量还田、秸秆不还田两种水平。共设计免耕秸秆还田(NTs)、免耕秸秆不还田(NT0)、深松秸秆还田(STs)和深松秸秆不还田(ST0)4种处理。采用冬小麦(济麦22)—夏玉米(郑单958)一年两熟种植制度。结果表明,深松秸秆还田增加了土壤有机质的含量、小麦穗数及千粒质量,提高了腐殖质富里酸的含量及小麦产量,减少了游离态铁氧化物的含量,增强了对土壤有机碳的固定。 展开更多
关键词 耕作 秸秆还田 土壤腐殖质 铁氧化物 小麦产量
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秸秆还田配施腐熟剂对小麦生长发育及土壤理化性状的影响
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作者 宋建宇 张书红 +2 位作者 周群生 李慧 刘锐杰 《肥料与健康》 CAS 2024年第1期18-22,共5页
秸秆促腐还田是秸秆综合利用的重要方式之一,增施适宜的秸秆腐熟剂可加快秸秆腐熟速率。在大田试验条件下,以不施腐熟剂的处理为对照,考察了HSSW、YMSW、JSSW、WBSW等4种腐熟剂与不同量尿素配伍对土壤温度、玉米秸秆腐熟程度、小麦产量... 秸秆促腐还田是秸秆综合利用的重要方式之一,增施适宜的秸秆腐熟剂可加快秸秆腐熟速率。在大田试验条件下,以不施腐熟剂的处理为对照,考察了HSSW、YMSW、JSSW、WBSW等4种腐熟剂与不同量尿素配伍对土壤温度、玉米秸秆腐熟程度、小麦产量指标、土壤理化性状的影响。结果表明:秸秆促腐还田能够调节土壤温度;腐熟剂能够促进秸秆腐熟,YMSW的效果最明显;亩配施20 kg尿素的促腐效果优于亩配施10 kg尿素的,小麦产量高于对照处理的;除土壤硝态氮含量外,施用腐熟剂处理的土壤全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、铵态氮、有机质含量均高于对照处理的。 展开更多
关键词 秸秆还田 腐熟剂 小麦 土壤养分
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秸秆还田及蚯蚓活动对小麦-玉米轮作下土壤水分运移的影响
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作者 霍蓉蓉 马莉 熊丽军 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期150-157,共8页
为探讨关中平原小麦-玉米水分高效利用的栽培技术方式,采用田间定点观测方法,研究秸秆还田+接种蚯蚓处理对土壤含水量的影响。设置CK(对照)、S_(1)(秸秆还田3000 kg·hm^(-2))、S_(2)(秸秆还田6000 kg·hm^(-2))、E(接种蚯蚓)、... 为探讨关中平原小麦-玉米水分高效利用的栽培技术方式,采用田间定点观测方法,研究秸秆还田+接种蚯蚓处理对土壤含水量的影响。设置CK(对照)、S_(1)(秸秆还田3000 kg·hm^(-2))、S_(2)(秸秆还田6000 kg·hm^(-2))、E(接种蚯蚓)、S_(1)E(秸秆还田3000 kg·hm^(-2)+接种蚯蚓)、S_(2)E(秸秆还田6000 kg·hm^(-2)+接种蚯蚓)共6个处理。结果表明:各处理较CK处理均提高了土壤含水量,S_(1)、S_(2)、E、S_(1)E、S_(2)E处理下土壤含水量分别增加0.21%~27.47%、0.43%~32.85%、1.00%~15.53%、3.25%~36.52%、2.97%~51.24%。CK、S_(1)、S_(2)、E、S_(1)E、S_(2)E处理下土壤含水量分别为15.51%、17.14%、17.66%、16.33%、17.94%、18.91%;S_(2)E处理土壤蓄水保水效果最佳,S_(2)、S_(1)处理次之,E处理效果最差。由小麦扬花期、收获期到玉米抽雄期、收获期,不同处理下0~100 cm土壤含水量整体呈增长趋势,最大均值在玉米收获期(20.60%),最小均值在玉米抽雄期(8.63%)。相比于CK处理,其余处理均扩大了高含水区范围,且接种蚯蚓处理下土壤高含水区范围大于未接种蚯蚓处理。对小麦-玉米生长期土壤含水量影响因素相关分析结果显示,土壤含水量与>0.25 mm的大团聚体、SOC含量、TN含量呈显著正相关关系(P<0.05),与0.053~0.25 mm、<0.053 mm的土壤团聚体、pH值、毛管孔隙呈显著负相关关系(P<0.05)。可见,秸秆还田与蚯蚓活动有利于增加土壤含水量,扩大深层高含水区,提高土壤蓄水能力,进而提高降水利用效率。 展开更多
关键词 土壤水分运移 小麦-玉米轮作 秸秆还田 蚯蚓活动
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黄土高原小麦田土壤呼吸对强降雨的响应 被引量:42
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作者 张红星 王效科 +5 位作者 冯宗炜 宋文质 刘文兆 李双江 庞军柱 欧阳志云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期6189-6196,共8页
全球气候变化的可能后果之一是干旱频繁,强降雨增多。土壤呼吸是全球碳循环的关键组成部分,探讨强降雨对土壤呼吸的影响,有助于预知在全球变化背景下,土壤CO2排放的可能反馈机制。然而,由于测定技术限制,目前在降雨前后,对土壤呼吸进行... 全球气候变化的可能后果之一是干旱频繁,强降雨增多。土壤呼吸是全球碳循环的关键组成部分,探讨强降雨对土壤呼吸的影响,有助于预知在全球变化背景下,土壤CO2排放的可能反馈机制。然而,由于测定技术限制,目前在降雨前后,对土壤呼吸进行原位、全天候、高频率测定的研究尚不够深入。研究选取黄土高原半干旱区小麦田土壤为研究对象,采用全自动多通量箱系统,对降雨前后的土壤呼吸及环境因子在原位置进行了全天候连续监测,分析了3次强降雨前后的土壤呼吸变化。结果表明,(1)强降雨对土壤呼吸促进还是抑制取决于雨前、雨中、以及雨后的土壤水分状态。土壤水分相对亏缺条件下的强降雨促进土壤呼吸,降雨结束后土壤呼吸的平均水平是降雨发生前的1.5~2倍;湿季的强降雨整体上抑制土壤呼吸,降雨过程中观测到呼吸波谷,雨中及雨后土壤呼吸分别下降了约33%和15%。(2)土壤呼吸与土壤水分之间存在二次曲线关系,此关系同时受土壤水分状况和温度的影响。当土壤由干旱和水分相对亏缺状态过渡到湿润时,上述二次曲线关系可靠;当土壤水分充裕时,该二次曲线关系减弱。在干湿交替情况下,二次曲线拐点是土壤呼吸因土壤水分增加而受到抑制的临界点,并且当温度升高时,该临界点相应升高。(3)温度和水分共同影响土壤呼吸。在土壤水分相对亏缺时,水分的增加是影响土壤呼吸的关键因子,温度对土壤呼吸的影响处于相对次要的位置;在水分充裕时,温度是影响土壤呼吸的关键因子,水分的增加会抑制土壤呼吸,但其对土壤呼吸变化的影响相对弱化。 展开更多
关键词 黄土高原 小麦田 土壤呼吸 强降雨
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干湿交替格局下黄土高原小麦田土壤呼吸的温湿度模型 被引量:23
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作者 张红星 王效科 +6 位作者 冯宗炜 宋文质 刘文兆 李双江 朱元骏 庞军柱 欧阳志云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期3028-3035,共8页
全球气候变化的直接后果是气温升高,同时还可能引起强降雨增多和干旱频发,形成干湿交替的格局。土壤呼吸在全球变化过程中发挥着重要作用。以黄土高原沟壑区小麦田土壤为研究对象,采用3个全自动多通量箱以及相应的气象监测系统,对土壤... 全球气候变化的直接后果是气温升高,同时还可能引起强降雨增多和干旱频发,形成干湿交替的格局。土壤呼吸在全球变化过程中发挥着重要作用。以黄土高原沟壑区小麦田土壤为研究对象,采用3个全自动多通量箱以及相应的气象监测系统,对土壤呼吸和环境因子全天候连续测定,利用已有的单因子模型、双因子模型对测定的土壤呼吸与气温和湿度的关系进行了拟合,通过优化,根据实际情况提出E-Q(exponential-quadratic)模型。结果表明:(1)干湿交替格局下,基于气温的单因子模型(指数模型,幂函数模型和线性模型)不适合模拟土壤呼吸;(2)基于土壤湿度的单因子模型中,二次曲线模型最适合模拟干湿交替格局下土壤呼吸的响应情况;(3)基于气温和土壤湿度的双因子模型中,E-Q模型SR=aebT(c+dW+fW2)g,既能反映土壤呼吸随气温的正向指数变化,又能表现土壤湿度对土壤呼吸的双向调节作用,解释了土壤呼吸73.05%的变化情况,比其他双因子模型和单因子模型更能有效描述干湿交替情况下土壤呼吸对气温和土壤湿度协同变化的响应特征。 展开更多
关键词 干湿交替 黄土高原 小麦田 土壤呼吸 温度 湿度 模型
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玉米秸秆覆盖麦田下的土壤温度和土壤水分动态规律 被引量:175
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作者 陈素英 张喜英 刘孟雨 《中国农业气象》 CSCD 2002年第4期34-37,共4页
玉米秸秆覆盖冬小麦田后 ,冬季和早春季节对土壤温度有明显的增温作用 ,有利于保护小麦安全越冬 ,春季则有降温作用 ,影响春季小麦的分蘖和生长 ;覆盖处理能有效地抑制土壤无效蒸发 ,提高麦田的水分利用率 ;覆盖量为 30 0 0kg/hm2 时 ,... 玉米秸秆覆盖冬小麦田后 ,冬季和早春季节对土壤温度有明显的增温作用 ,有利于保护小麦安全越冬 ,春季则有降温作用 ,影响春季小麦的分蘖和生长 ;覆盖处理能有效地抑制土壤无效蒸发 ,提高麦田的水分利用率 ;覆盖量为 30 0 0kg/hm2 时 ,有增产作用 ,覆盖量为 6 0 0 0kg/hm2 时 ,有一定的减产作用。 展开更多
关键词 玉米秸秆覆盖 动态规律 土壤温度 土壤水分 小麦
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河北省麦田土壤硒的含量、形态及其有效性研究 被引量:43
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作者 唐玉霞 王慧敏 +2 位作者 刘巧玲 吕英华 孟春香 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2010年第B08期194-197,共4页
采用田间取样和室内分析相结合的方法,研究了河北省麦田土壤硒的含量、形态及其有效性。结果表明:河北省麦田土壤全硒含量为0.061~0.584mg/kg,平均值0.341mg/kg,略高于全国平均值。河北省麦田土壤有效硒含量为4.93~83.88μg/kg,平均值... 采用田间取样和室内分析相结合的方法,研究了河北省麦田土壤硒的含量、形态及其有效性。结果表明:河北省麦田土壤全硒含量为0.061~0.584mg/kg,平均值0.341mg/kg,略高于全国平均值。河北省麦田土壤有效硒含量为4.93~83.88μg/kg,平均值为31.51μg/kg。河北麦省田土壤硒主要以有机物硫化物结合及元素态硒存在,占土壤全硒含量的42.25%~58.46%,其次为残渣态硒,占28.28%~40.99%,其余形态之和占12.26%~17.36%,而作物可吸收利用的可溶态、可交换态及碳酸盐结合态硒仅占8.12%~10.37%。河北麦省田土壤硒的平均有效度为9.69%。麦田土壤有效硒与土壤全硒、土壤有机质、土壤pH及土壤阳离子代换量(CEC)均呈显著或极显著正相关,因此在农业生产中通过提高土壤有机质含量可以有效地增加土壤有效硒的含量。 展开更多
关键词 麦田土壤 含量 形态分布 有效性
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轮耕对渭北旱塬麦田土壤有机质和全氮含量的影响 被引量:32
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作者 吕薇 李军 +2 位作者 岳志芳 陈宁宁 王淑兰 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第16期3186-3200,共15页
【目的】研究由秸秆覆盖免耕、秸秆覆盖深松和秸秆还田翻耕组成的不同保护性轮耕模式对渭北旱塬连作麦田土壤肥力的影响。【方法】2007—2014年在陕西合阳实施夏闲期免耕/深松轮耕(NT/ST)、深松/翻耕轮耕(ST/CT)、翻耕/免耕轮耕(CT/NT)... 【目的】研究由秸秆覆盖免耕、秸秆覆盖深松和秸秆还田翻耕组成的不同保护性轮耕模式对渭北旱塬连作麦田土壤肥力的影响。【方法】2007—2014年在陕西合阳实施夏闲期免耕/深松轮耕(NT/ST)、深松/翻耕轮耕(ST/CT)、翻耕/免耕轮耕(CT/NT)、连续免耕(NT/NT)和连续翻耕(CT/CT)5种不同耕作模式定位试验,测定并分析2011—2014年小麦收获后不同耕作处理下土壤有机质和全氮变化规律及产量差异。【结果】与连续翻耕相比,连续免耕有利于表层土壤有机质和全氮积累,而免耕、深松和翻耕组成的3种轮耕处理更有利于提高20—40和40—60 cm土层土壤有机质和全氮含量,其中随着耕作年限延长,连续免耕处理下土壤养分逐渐表现出"上层富集,下层贫化"的现象;而免耕/深松轮耕更有利于耕层及耕层以下土壤养分均匀分布。随着轮耕年限增加,各耕作处理0—60 cm土层土壤有机质含量和总量均呈现出整体增加趋势,其中以免耕/深松处理增加趋势比较明显。与2007年相比,免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕3种轮耕处理的0—60 cm土层年平均有机质含量增加速率分别为4.53%、3.02%和2.26%,2014年土壤有机质总量分别增加了4.07、2.68和1.65 kg·m-3。轮耕7年后,免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕轮耕处理较连续翻耕处理0—60 cm土层土壤有机质含量分别显著增加25.3%、15.2%和10.2%,有机质总量分别增加31.57%、21.45%和13.94%,其中免耕/深松处理较连续免耕有机质含量增加9.20%,总量增加3.84%。在2011—2014年期间,与连续翻耕相比,连续免耕和3种轮耕处理0—60 cm土层土壤全氮含量及总量均有不同程度增加。其中2014年免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕轮耕处理较连续翻耕处理0—60 cm土层土壤全氮含量分别增加17.3%、8.0%和6.4%,氮总量分别显著增加了0.21、0.13和0.09 kg·m-3,其中,免耕/深松处理较连续免耕全氮含量增加了3.02%,总量减少了2.26%。2011—2014年冬小麦平均产量表现为深松/翻耕>免耕/深松>连续翻耕>翻耕/免耕>连续免耕,其中深松/翻耕和免耕/深松处理冬小麦平均产量接近,分别较连续翻耕处理显著增产10.36%和9.80%,较连续免耕处理显著增产17.84%和17.24%;翻耕/免耕较连续翻耕处理减产1.59%,较连续免耕处理增产5.08%,但差异不显著。不同保护性轮耕措施下,各土层土壤有机质含量与全氮含量间呈显著正相关;0—20 cm土层有机质含量与轮耕年限呈显著线性相关。【结论】3种轮耕模式较连续翻耕有利于提高0—60 cm土壤有机质和全氮总量,且较连续免耕有利于土壤养分含量在耕层及耕层以下土层均匀分布,其中以免耕/深松轮耕处理效果最优,且增产效应较佳,为渭北旱塬连作麦田较适宜的休闲轮耕模式。 展开更多
关键词 渭北旱塬 轮耕 连作麦田 土壤有机质 土壤全氮
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保护地菜田与稻麦轮作田土壤微生物学特征的比较 被引量:68
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作者 尹睿 张华勇 +3 位作者 黄锦法 林先贵 王俊华 曹志洪 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期57-62,共6页
比较分析了位于长江三角洲嘉兴市的三类主要水稻土(漏水型水稻土、爽水型水稻土和囊水型水稻土)由稻—麦(或油菜)轮作改为多年连作露地蔬菜和大棚蔬菜后一些土壤微生物学特征的变化,以衡量土壤质量演变的趋势。结果表明,与稻—麦(油)轮... 比较分析了位于长江三角洲嘉兴市的三类主要水稻土(漏水型水稻土、爽水型水稻土和囊水型水稻土)由稻—麦(或油菜)轮作改为多年连作露地蔬菜和大棚蔬菜后一些土壤微生物学特征的变化,以衡量土壤质量演变的趋势。结果表明,与稻—麦(油)轮作土壤相比,蔬菜地土壤微生物区系发生了极大的变化,细菌数量显著减少,真菌和放线菌数量却显著增加;硝化细菌和反硝化细菌数量随土壤类型不同呈不同的变化。多年连作露地蔬菜和蔬菜大棚保护地土壤中微生物生物量碳和总磷脂(TPL)含量显著低于稻麦轮作土壤,土壤中脱氢酶活性也显著低于稻麦轮作土壤。Biolog分析表明,蔬菜大棚保护地土壤中微生物能利用的碳源显著少于露地蔬菜和稻麦轮作土壤,而后两者间无显著差异。说明由稻—麦(油)轮作改为多年连作大棚蔬菜后土壤微生物群落结构、功能的多样性明显下降,土壤质量的稳定性和可持续利用性———土壤的长期生产力也将大大降低。土壤微生物数量、活性及群落结构和功能多样性的下降主要与蔬菜栽培特别是大棚蔬菜栽培的旱作与稻麦水旱轮作的生态环境条件的变化和前者的过量施用精有机肥和高效NPK复合肥导致的土壤氮、磷富集、有机质下降、次生盐渍化和酸化有关。 展开更多
关键词 保护地菜田 稻麦轮作田 土壤微生物学 数量 活性 群落结构 功能多样性
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保护性耕作条件下旱地农田麦豆双序列轮作体系的水分动态及产量效应 被引量:100
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作者 黄高宝 郭清毅 +4 位作者 张仁陟 逄蕾 GuangdiLI KwongYinCHAN 于爱忠 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1176-1185,共10页
保护性耕作(conservationtillage)能够减少水土流失、提高耕地产量,是一类具有生态保护意义的持续性农业耕作形式。2002年至2004年在定西旱地农业地区进行了保护性耕作条件下旱地农田春小麦豌豆双序列轮作土壤水分动态及产量效应的试验... 保护性耕作(conservationtillage)能够减少水土流失、提高耕地产量,是一类具有生态保护意义的持续性农业耕作形式。2002年至2004年在定西旱地农业地区进行了保护性耕作条件下旱地农田春小麦豌豆双序列轮作土壤水分动态及产量效应的试验研究,结果表明:保护性耕作能够显著改善0~200cm土层土壤贮水量及含水量,随着降水量的增多土壤对降水的保蓄能力增强。在降水较少年份免耕秸秆覆盖的这种作用表现突出,而在降水充沛的年份免耕地膜覆盖则更具优势。耕层土壤水分因受降水等因素的影响而变化剧烈,耕层以下土壤水分变幅相对较小。播种期、五叶期及收获期土壤具有较高含水量,而开花期土壤含水量则较低。在两种轮作体系中,播种期春小麦和豌豆免耕秸秆覆盖处理0~50cm土层含水量分别较常规耕作增加28%、26%和11%、23%,降水生产效率较常规耕作提高了17.79%~26.81%。在春小麦豌豆轮作体系中免耕秸秆覆盖处理的作物产量(春小麦+豌豆)及水分利用效率分别为3420kghm2和8.11kg(hm2·mm),较常规耕作分别提高26.81%和25.39%。 展开更多
关键词 保护性耕作 旱地 双序列轮作 水分动态 水分利用效率(WUE)
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不同轮耕模式对黄土高原旱作麦田土壤物理性状的影响 被引量:52
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作者 程科 李军 毛红玲 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第18期3800-3808,共9页
【目的】研究免耕、深松和翻耕两两组合而成的3种不同轮耕模式对黄土高原旱作麦田土壤物理结构与稳定性影响。【方法】于2007—2012年在陕西渭北旱塬麦田开展夏闲期免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕3种隔年交替的轮耕试验,测定土壤容重... 【目的】研究免耕、深松和翻耕两两组合而成的3种不同轮耕模式对黄土高原旱作麦田土壤物理结构与稳定性影响。【方法】于2007—2012年在陕西渭北旱塬麦田开展夏闲期免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕3种隔年交替的轮耕试验,测定土壤容重,并应用干筛和湿筛法分析土壤团聚体不同粒级含量、大小和分形维数。【结果】与耕作试验前相比,5年免耕/深松、深松/翻耕和翻耕/免耕处理在收获期0—60 cm土层土壤容重与孔隙度差异均不显著。3种轮耕处理的耕层团聚体性状变化差异显著,0—10 cm土层大于0.25 mm水稳性团聚体含量(R0.25)及稳定率表现为免耕/深松>深松/翻耕>翻耕/免耕;0—30 cm土层水稳性团聚体平均重量直径(mean weight diameter,MWD)大小表现为免耕/深松>深松/翻耕>翻耕/免耕。3种轮耕处理的团聚体分形维数(fractal dimension,D),干筛法下10—30 cm土层表现出差异,湿筛法下0—10 cm土层表现出差异,免耕/深松处理分形维数低于深松/翻耕和翻耕/免耕处理。【结论】3种轮耕模式对土壤容重的影响无显著差异。免耕/深松保护性轮耕模式能提高耕层团聚体含量与稳定性,改善旱地土壤结构;而深松/翻耕与翻耕/免耕的轮耕模式由于隔年翻耕对土壤的强烈扰动,对土壤结构改善效果不明显。 展开更多
关键词 轮耕 保护性耕作 旱作麦田 土壤容重 土壤团聚体 平均重量直径 分形维数
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大气CO_2浓度增高对麦田土壤硝化和反硝化细菌的影响 被引量:7
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作者 岳进 史奕 +2 位作者 黄国宏 李杨 朱建国 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期67-70,共4页
硝化和反硝化细菌是土壤中与氮转化有关的微生物菌群 ,大气CO2 浓度升高可能对它们的数量产生影响。位于中国无锡的稻 麦轮作农田生态系统FACE平台 2 0 0 1年 6月开始运行。本试验在 2 0 0 3年小麦生长季研究了土壤 (0~ 5cm和 5~ 10c... 硝化和反硝化细菌是土壤中与氮转化有关的微生物菌群 ,大气CO2 浓度升高可能对它们的数量产生影响。位于中国无锡的稻 麦轮作农田生态系统FACE平台 2 0 0 1年 6月开始运行。本试验在 2 0 0 3年小麦生长季研究了土壤 (0~ 5cm和 5~ 10cm土层 )中硝化和反硝化细菌在大气CO2 浓度升高条件下的变化。试验采用最大可能法 (MPN)计这两种微生物菌群的数量。结果表明 ,0~ 5cm土层硝化菌数拔节期和成熟期FACE低于对照 ,而孕穗期FACE高于对照 ,5~ 10cm土层硝化菌数越冬期与成熟期FACE低于对照 ,大气CO2 浓度升高使得麦田土壤硝化细菌数目减少。 0~ 5cm土层各个生长期反硝化菌数FACE与对照均没有明显差异 ,5~ 10cm土层反硝化菌数拔节期FACE低于对照 ,大气CO2 浓度升高对麦田土壤反硝化菌的影响不大。 展开更多
关键词 CO2浓度增高 麦田 硝化细菌 反硝化细菌
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基于CWSI和土壤水分修正系数的冬小麦田土壤含水量估算 被引量:15
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作者 张振华 蔡焕杰 杨润亚 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期373-378,共6页
2000年10月~2001年7月在西北农林科技大学灌溉实验站冬小麦田内,进行了利用作物冠层温度定量估算冬小麦田土壤含水量的试验研究。根据水分亏缺条件下作物蒸发蒸腾量计算公式及作物水分胁迫指标(CWSI)的定义,得到了基于CWSI和土壤水分... 2000年10月~2001年7月在西北农林科技大学灌溉实验站冬小麦田内,进行了利用作物冠层温度定量估算冬小麦田土壤含水量的试验研究。根据水分亏缺条件下作物蒸发蒸腾量计算公式及作物水分胁迫指标(CWSI)的定义,得到了基于CWSI和土壤水分修正系数Ks的不同生育阶段冬小麦田土壤含水量估算公式,其中Ks采用了康绍忠的幂函数形式(KM)及Dooreboos的线性公式(DM)。用该公式对冬小麦田土壤含水量在4个生育阶段进行了估算,并对估算值和实测值进行对比和误差分析。分析结果表明:在出苗越冬期和越冬返青期KM和DM模型对土壤水分的估算偏高,其原因是由于麦田土地裸露导致CWSI观测中出现了较大误差;在返青抽穗开花期和灌浆成熟期KM模型估算冬小麦根层土壤含水量较适宜,误差在15%以内,DM模型误差较大达到30%。 展开更多
关键词 作物水分胁迫指标 CWSI 土壤水分修正系数 冬小麦 土壤含水量 估算方法 作物冠层温度 灌溉
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华北低山丘陵区冬小麦田土壤呼吸变化规律及其影响机制 被引量:10
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作者 王鹤松 张劲松 +3 位作者 孟平 高峻 任庆福 贾长荣 《中国农业气象》 CSCD 2007年第1期21-24,共4页
利用2005年11月-2006年6月由Li-8100土壤呼吸自动观测系统及AR5土壤温度湿度自动观测系统观测数据,分析了华北低山丘陵区冬小麦田土壤呼吸变化规律及其影响机制。结果表明:(1)冬小麦返青前后的土壤呼吸速率(SRR)在晴或多云天气条... 利用2005年11月-2006年6月由Li-8100土壤呼吸自动观测系统及AR5土壤温度湿度自动观测系统观测数据,分析了华北低山丘陵区冬小麦田土壤呼吸变化规律及其影响机制。结果表明:(1)冬小麦返青前后的土壤呼吸速率(SRR)在晴或多云天气条件下都要高于阴天,SRR的日变化都表现为单峰变化趋势。(2)冬小麦生育期SRR的日际变化特征为:返青前SRR保持在较低水平,平均为0.63μmol·m^-2·s^-1;返青后SRR迅速增加,至抽穗期达到最大,此后保持稳定,平均为2.18μmol·m^-2·s^-2;收割后SRR降低。整个生育期SRR的平均值为1.28μmol·m^-2·s^-1。(3)冬小麦田浅层土壤温度(包括地表温度、地下5cm、10cm、15cm、20cm土壤温度,P〈0.01)与SRR间都存在显著的指数关系,其中20cm土壤温度与SRR相关性最好,Q10值(5—20℃间气温每增加10℃呼吸增加的倍数)从表层至地下20cm依次为:2.09、2.29、2.39、2.51、2.63;土壤含水量过低对土壤呼吸有抑制,当土壤含水率在20%~30%时,SRR主要受土壤温度影响.与土壤含水量的关系不显著。 展开更多
关键词 低山丘陵区 冬小麦田 土壤呼吸速率
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地膜的水热效应与麦田土壤N_2O排放 被引量:7
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作者 白红英 孙华 +1 位作者 李世清 高翔 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2111-2118,共8页
通过两个小麦生长期田间试验,研究了地膜覆盖对耕层土壤N2O排放的影响。结果表明,无论是否耕种小麦,地膜覆盖均能明显提高耕层土壤含水量,且对休耕地的保水作用高于小麦田。小麦田覆膜后增温幅度小于休耕地,但在孕穗期前和成熟期后增温... 通过两个小麦生长期田间试验,研究了地膜覆盖对耕层土壤N2O排放的影响。结果表明,无论是否耕种小麦,地膜覆盖均能明显提高耕层土壤含水量,且对休耕地的保水作用高于小麦田。小麦田覆膜后增温幅度小于休耕地,但在孕穗期前和成熟期后增温效果大,而小麦生长中期小;尤其能显著提高0~5cm耕层土壤温度,甚至10cm深土壤温度。地膜覆盖后小麦田耕层土壤中NO3--N平均含量增加5.34mg·kg-1,且小麦生长旺盛期增加量明显。覆膜使大多数小麦生育期土壤N2O排放通量高于常规耕作,其增排效应与土壤水分、温度、NO3--N含量、有机质增加量存在较好的线性关系;小麦田土壤N2O增排的最大影响因子是耕层5cm处土壤温度的变化,其次与土壤养分有效性增加密切相关;而休耕地土壤N2O的增排作用主要受控于覆膜对水热条件及微生物能量供给的改善。 展开更多
关键词 N2O排放 地膜覆盖 水温效应 麦田土壤
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