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稻壳深施对苏打碱土盐分运移特征的影响 预览
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作者 王秋菊 焦峰 +3 位作者 刘峰 宫秀杰 曹旭 《安徽农业科学》 CAS 2019年第4期86-89,113共5页
[目的]明确苏打碱土深施稻壳对土壤盐分运移特征的影响。[方法]采用模拟试验方法和田间试验调查方法,在稻壳深埋至苏打碱土后,调查灌水和自然干燥过程中不同土层土壤盐分的变化,以及自然气候条件下土壤盐分变化。[结果]模拟试验灌水后... [目的]明确苏打碱土深施稻壳对土壤盐分运移特征的影响。[方法]采用模拟试验方法和田间试验调查方法,在稻壳深埋至苏打碱土后,调查灌水和自然干燥过程中不同土层土壤盐分的变化,以及自然气候条件下土壤盐分变化。[结果]模拟试验灌水后土壤盐分有向下淋洗的过程,稻壳深埋处理盐分淋洗量大;干燥条件下,自然状态土壤盐分在表层积聚,稻壳处理上层土壤盐分无明显积聚,土壤盐分在稻壳层下聚积;田间稻壳深施土壤盐分运移特征与模拟试验一致,旱季盐分随水分向地表运移并累积,雨季盐分随水分向下淋洗,有稻壳区下层土壤盐分向上运移被阻隔,上层土壤盐分通过稻壳在土壤中建立的大孔隙向下淋洗,盐分在稻壳层下累积,土壤表层盐分明显下降。[结论]该研究为农业生产中盐渍土改良提供理论依据。 展开更多
关键词 稻壳 苏打碱土 盐分 阻隔 运移
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三江平原不同稻田土壤化学性质演变特征 预览
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作者 王秋菊 焦峰 +5 位作者 刘峰 姜辉 姜宇 米刚 周鑫 《安徽农业科学》 CAS 2018年第16期118-122,共5页
[目的]明确三江地区不同类型稻田土壤化学性质演变特征。[方法]以三江平原地区主要种稻土壤草甸土、草甸黑土、白浆土为调查对象,采集0~40年不同种稻年限的土壤样本,开展不同种稻年限水田土壤化学性质演变规律的研究。[结果]不同类型... [目的]明确三江地区不同类型稻田土壤化学性质演变特征。[方法]以三江平原地区主要种稻土壤草甸土、草甸黑土、白浆土为调查对象,采集0~40年不同种稻年限的土壤样本,开展不同种稻年限水田土壤化学性质演变规律的研究。[结果]不同类型土壤种稻后,土壤化学性质演变规律存在异同;3类土壤耕层有机碳含量随种稻年限增加均呈上升趋势;草甸土心土层和犁底层土壤有机碳含量种稻后上升,白浆土犁底层土壤有机碳含量种稻后上升,随种稻年限延长无变化,心土层有机碳含量种稻后下降;草甸黑土心土层和犁底层有机碳含量种稻后无增加趋势;草甸土和草甸黑土土壤中还原性物质总量种稻后在各层均增加,随种稻年限增加有上升趋势,白浆土土壤中还原物质含量在耕层和犁底层随种稻年限增加呈上升趋势;草甸土种稻后各层土壤Fe2+、Mn2+含量均增加,在种稻10年后向下移动,可达到心土层;草甸黑土种稻后各层土壤Fe2+含量增加,Mn2+仅在耕层有增加趋势;白浆土Fe~(2+)、Mn~(2+)含量在耕层和犁底层增加,在种稻10年后向下移动至犁底层。[结论]3类土壤在种稻过程中已具有向水稻土形成的一些特征。 展开更多
关键词 稻田 土壤类型 年限 化学性质 演变特征 三江平原
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稻壳深施改良苏打碱土理化性质长期效应 预览 被引量:3
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作者 王秋菊 刘峰 +4 位作者 新家宪 刘艳霞 姜辉 焦峰 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期147-152,共6页
盐渍土是中国重要耕地土壤,由于土壤中盐基离子含量高,影响植物生育,为此改良盐渍土意义重大。该研究以黑龙江省苏打碱土为供试土壤,采用土层置换犁将稻壳埋于20~30cm土层中,以单独的机械耕作不埋稻壳为对照,田间作业8 a后再次调查土... 盐渍土是中国重要耕地土壤,由于土壤中盐基离子含量高,影响植物生育,为此改良盐渍土意义重大。该研究以黑龙江省苏打碱土为供试土壤,采用土层置换犁将稻壳埋于20~30cm土层中,以单独的机械耕作不埋稻壳为对照,田间作业8 a后再次调查土壤理化性质,研究结果:土壤有机碳、速效氮、磷、钾含量与对照比有增加趋势,各层土壤pH值降低0.37~0.41,Na^+降低40.68~212.35 mg/kg;土壤固相率约40%,与对照比下降了3.68%~8.86%,土壤总孔隙度增加到57.38%~60.58%之间,有效孔隙比例大,占总孔隙的22.7%~26.8%,对照有效孔隙占总孔隙的19.0%~23.7%;土壤通气、透水性分别是对照的10~121 5倍和118~173 5倍,0~30 cm土层水库容量高于对照18.58 mm;速效水库容高于对照10.71 mm;稻壳深施持续后效长,改善苏打碱土比单一机械耕作有效,是适合盐渍土改良的一项技术,而且可以通过机械手段得以实现。 展开更多
关键词 耕作 土壤 盐分 苏打碱土 稻壳 深施 孔隙
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深耕对黑土水分特征及动态变化影响 被引量:1
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作者 王秋菊 刘峰 +2 位作者 焦峰 贾会彬 《土壤通报》 北大核心 2018年第4期942-948,共7页
水分特征曲线是反映土壤持水性、供水性和水分有效性的重要参数。为明确深耕对黑土土壤水分特征及有效性的影响,通过田间多点取样,比较研究了深耕与常规耕作对土壤水分特征曲线、孔隙组成及水分动态变化影响。研究结果显示:深耕提高土... 水分特征曲线是反映土壤持水性、供水性和水分有效性的重要参数。为明确深耕对黑土土壤水分特征及有效性的影响,通过田间多点取样,比较研究了深耕与常规耕作对土壤水分特征曲线、孔隙组成及水分动态变化影响。研究结果显示:深耕提高土壤饱和含水量和田间持水量,土壤水分特征曲线符合Van Genuchten模型,相关显著;深耕提高土壤有效孔隙比例,有效孔隙增加5.48%~82.00%;深耕提高了0~40 cm土层有效水储量,其中速效储水量和迟效储水量分别比对照增加1.54和1.21倍;深耕改变了作物整个生育期间土壤水分动态变化,5 cm土层土壤受降雨影响波动性大,对照、深耕无差异,15 cm、25 cm土层对照水分高于深耕,60 cm土层土壤水分含量对照低于深耕;对照0~30 cm土层土壤耗水量高于深耕7.8 mm,30~60 cm土层低于深耕7.2 mm,深耕深层土壤水分利用率高,是对照的1.74倍。黑土深耕可提高土壤水分有效性和总储量。 展开更多
关键词 深耕 水分特征曲线 有效性 土壤孔隙 储水量 耗水量
秸秆粉碎集条深埋机械还田模式对玉米生长及产量的影响 预览
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作者 王秋菊 焦峰 +5 位作者 刘峰 姜辉 姜宇 米刚 周鑫 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期153-159,共7页
为了明确秸秆粉碎集条深埋还田的技术模式对作物生长及产量的影响。该文应用自主研发的秸秆集条还田机械,与五铧犁同步耕作,实现秸秆集条侧施深还田,采用田间大区对比试验研究,设置正常翻耕(对照CK),秸秆耕层还田,秸秆粉碎集条深埋还... 为了明确秸秆粉碎集条深埋还田的技术模式对作物生长及产量的影响。该文应用自主研发的秸秆集条还田机械,与五铧犁同步耕作,实现秸秆集条侧施深还田,采用田间大区对比试验研究,设置正常翻耕(对照CK),秸秆耕层还田,秸秆粉碎集条深埋还田3个处理,连续3 a试验。结果表明:与正常翻耕相比,秸秆粉碎集条深埋还田没有降低出苗率,秸秆耕层还田玉米出苗率降低3.3%~3.5%,差异显著(P〈0.05);与正常翻耕和秸秆集条深还处理相比,秸秆耕层还田的玉米苗期株高降低3.1~4.5 cm,茎粗降低2.3~2.5 mm,干物质量降低15.8%~17.2%,成熟期株高降低13.3~17.9 cm,茎粗降低3.1~4.0 mm,干物质量降低8.0%~10.8%,根系总量和总根长降低,正常翻耕和秸秆集中还田间无差异;秸秆粉碎集条深埋还田与正常翻耕相比,随还田年限增加,产量有增加趋势,耕层还田连续3 a表现明显减产,差异显著。秸秆集中还田可以克服秸秆耕层还田存在的问题,而且不减产,可以使秸秆有效归还到土壤中。 展开更多
关键词 秸秆 农业机械 耕作 集条粉碎机 出苗率 产量
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盐化草甸土春秋整地对土壤性状及水稻产量的影响 预览
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作者 王秋菊 刘峰 +4 位作者 姜辉 孙兵 刘艳霞 焦峰 《中国土壤与肥料》 CSCD 北大核心 2018年第5期141-146,共6页
为明确整地时期对水田土壤的理化性质以及水稻产量的影响,在盐化草甸土型水稻土上开展了水田连续春、秋整地对土壤和水稻产量影响大区对比试验研究。结果表明:秋季整地可降低土壤含水量和容重,0~10 cm土层土壤含水量下降10.07%,容... 为明确整地时期对水田土壤的理化性质以及水稻产量的影响,在盐化草甸土型水稻土上开展了水田连续春、秋整地对土壤和水稻产量影响大区对比试验研究。结果表明:秋季整地可降低土壤含水量和容重,0~10 cm土层土壤含水量下降10.07%,容重下降0.02 g·cm-3;秋季整地可以提高土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量,3次连续调查结果是土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量秋整地比春整地分别提高29.30%、43.77%和24.06%,秋整地土壤淹水培养后铵态氮含量比春整地高7.94 mg·kg-1,秋整地土壤中交换性钠离子比春整地下降11.16%~129.72%,pH值下降0.10~0.36;秋整地可以提高水稻根系活力,促进籽粒养分吸收,与春整地相比,籽粒氮、磷、钾积累量分别提高4.51、2.49和1.03 kg·hm-2,水稻产量第1年增产1.03%,第2年增产22.61%,差异极显著,两年平均增产11.82%。综上所述,秋整地的盐化草甸土区稻田,无论是水稻产量还是土壤理化性质方面,均较春整地好。 展开更多
关键词 整地时期 盐化草甸土 养分 含水量 水稻产量
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东北主要类型旱田土壤持水特性研究 预览 被引量:1
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作者 王秋菊 焦峰 +5 位作者 刘峰 姜宇 米刚 周鑫 朱宝国 《中国土壤与肥料》 CSCD 北大核心 2018年第6期23-29,共7页
土壤持水特性是对土壤水分有效性的一种反映,不同土壤持水特性存在差异。为了解东北地区主要旱田耕地土壤的持水特性,本研究通过定点采样方法,在不同地区选择了典型的黑土、草甸土、白浆土、碱土、褐土5类旱田耕地土壤,通过压力膜法得... 土壤持水特性是对土壤水分有效性的一种反映,不同土壤持水特性存在差异。为了解东北地区主要旱田耕地土壤的持水特性,本研究通过定点采样方法,在不同地区选择了典型的黑土、草甸土、白浆土、碱土、褐土5类旱田耕地土壤,通过压力膜法得出不同水柱压力下土壤水分实测值,并通过Van Genuchten和Garden模型进行模型拟合,相关性极显著,通过Van Genuchten绘制土壤水分特征曲线,从曲线看出,不同类型土壤持水特性存在差异,0~10cm土层各土壤水分特征曲线差异大、曲线分散,草甸土、白浆土、碱土含水量在各压力下均处于较高水平,褐土最低,黑土居中;10~20cm土层土壤水分特征曲线在低吸力阶段差异仍较大,高吸力阶段差异小,褐土含水量最低,草甸土、白浆土、碱土趋于一致,黑土居中;20~30cm土层差异减小,褐土、碱土、黑土趋于一致;通过Garden模型计算土壤比水容量,不同水吸力下,褐土比水容量最高,其次是黑土,草甸土、白浆土和碱土比水容量较低,说明褐土和黑土释水能力强;土壤饱和含水量与土壤容重显著负相关,土壤有效持水库容与土壤大颗粒、土壤<0.02mm的颗粒呈极显著负相关,与0.02~2mm的颗粒含量呈显著正相关;草甸土、碱土、白浆土饱和持水库容高,但有效库容低,与褐土、黑土相反。因此,提高土壤持水能力要根据土壤的物质特性提出对应措施。 展开更多
关键词 东北地区 旱田土壤 类型 持水性 水分特征曲线 比水容量 相关性
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三江平原草甸白浆土种稻后土壤理化性质变化
8
作者 王秋菊 焦峰 +5 位作者 刘峰 姜辉 姜宇 米刚 周鑫 《应用生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期4056-4062,共7页
土壤质量变化与更新是农业发展和土壤管理的判断准则.白浆土是三江平原主要水田土壤,但旱田改水田后缺乏对其土壤质量变化规律的研究.本研究以不同种稻年限白浆土为调查对象,探讨其土壤理化性质演变特征.结果表明: 白浆土种稻后,耕层(厚... 土壤质量变化与更新是农业发展和土壤管理的判断准则.白浆土是三江平原主要水田土壤,但旱田改水田后缺乏对其土壤质量变化规律的研究.本研究以不同种稻年限白浆土为调查对象,探讨其土壤理化性质演变特征.结果表明: 白浆土种稻后,耕层(厚16~23cm)和犁底层(厚6~8cm)土壤有机碳、还原物质总量增加,耕层深度随种稻年限增加呈逐渐增加趋势,犁底层无明显变化,心土层(厚20cm)与旱田无显著差异;土壤中Fe^2+和Mn^2+有向下迁移现象,但只迁移到犁底层;耕层和犁底层土壤固相比率比种稻前增加,犁底层固相比率由47.8%增加到70.0%,容重由1.22 g·cm^-3增加到1.77 g·cm^-3,土壤孔隙总量降低,微孔隙比例增加,白浆土种稻后有黏粒淋溶淀积现象.白浆土种稻后,土壤物理和化学性质的变化特征与水稻土的演变规律既有一致性,又有其特殊性. 展开更多
关键词 白浆土 种稻 理化性质 演变特征
东北地区水田土壤下层土与水稻根系生长分布关系
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作者 王秋菊 高中 +4 位作者 姚春雨 张劲松 高盼 刘峰 《土壤通报》 CAS 北大核心 2017年第1期177-181,共5页
为了探究东北地区水田土壤下层土与水稻根系生长及产量的关系,采用微区试验方法,研究白浆土、黑土、草甸土三种类型水田土壤下层土对水稻根系生长和产量的影响。研究结果表明:不同类型土壤间水稻根系分布密度差异显著,其中黑土〉草... 为了探究东北地区水田土壤下层土与水稻根系生长及产量的关系,采用微区试验方法,研究白浆土、黑土、草甸土三种类型水田土壤下层土对水稻根系生长和产量的影响。研究结果表明:不同类型土壤间水稻根系分布密度差异显著,其中黑土〉草甸土〉白浆土,且有下层土处理〉无下层土处理;水稻总根长、根系直径、根尖数在不同类型土壤间差异极显著,不同土壤间表现规律不一致,但各类土壤均为有下层土处理高于无下层土处理;水稻根系总体积、表面积、干重、根冠比、垂直根长各项指标均与水稻产量呈正相关性;比较不同类型土壤水稻产量为:黑土〉白浆土〉草甸土,下层土对水稻产量贡献率分别为:黑土32.97%、白浆土6.32%、草甸土10.59%。 展开更多
关键词 水田土壤 下层土 水稻 根系 产量
黑土稻田连续深耕改善土壤理化性质提高水稻产量大田试验 预览 被引量:4
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作者 王秋菊 高中 +7 位作者 张劲松 姜辉 孙兵 郭中原 贾会彬 焦峰 刘峰 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期126-132,共7页
为了明确深耕对水田土壤理化性质及水稻产量影响,该文在黑土型水稻土上开展深耕研究,应用自主研发的水田深翻犁,开展深翻、浅翻与旋耕大区对比研究。结果表明:浅翻和深翻可以降低土壤固相比率和容重,与旋耕相比,土壤固相比率降低幅度... 为了明确深耕对水田土壤理化性质及水稻产量影响,该文在黑土型水稻土上开展深耕研究,应用自主研发的水田深翻犁,开展深翻、浅翻与旋耕大区对比研究。结果表明:浅翻和深翻可以降低土壤固相比率和容重,与旋耕相比,土壤固相比率降低幅度分别为0.74%~4.80%和1.86%~3.90%;〉10~20 cm土层土壤容重分别下降0.09 g/cm~3和0.08 g/cm~3,〉20~30 cm土层深翻处理土壤容重比旋耕下降0.03 g/cm~3;〉10~20 cm土层土壤的通气系数和饱和透水系数浅翻处理比旋耕分别提高4.04倍和2.71倍,深翻提高4.42倍和2.14倍;〉20~30 cm深翻比旋耕提高1.86倍和2.87倍,2年趋势一致;深翻可使土壤养分指标在各层趋于平均化;深耕可促进水稻根系生长,根系的生长量与根长增加幅度为6.53%~16.33%和10.81%~21.62%,深翻好于浅翻;深耕提高水稻产量,2015年浅翻和深翻处理水稻实测产量分别比旋耕增产6.91%和9.81%,2016年增产6.59%和7.84%,2年增产趋势一致。 展开更多
关键词 土壤 耕作 有机质 深耕 理化性质 根系 养分累积 产量
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盐化草甸土和黑土型水田土壤连续深耕改土效果 预览 被引量:2
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作者 王秋菊 刘峰 +6 位作者 焦峰 孙兵 郭中原 张劲松 高中 姜辉 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第22期152-158,共7页
为明确深耕在不同类型水田土壤上的改土效果及对水稻产量的影响,该研究应用自主研发水田深耕犁,在黑土和盐化草甸土上开展深翻、浅翻与旋耕对比试验研究。结果表明,深耕在不同类型土壤上对水稻产量及土壤理化性质影响存在差异:1)黑土... 为明确深耕在不同类型水田土壤上的改土效果及对水稻产量的影响,该研究应用自主研发水田深耕犁,在黑土和盐化草甸土上开展深翻、浅翻与旋耕对比试验研究。结果表明,深耕在不同类型土壤上对水稻产量及土壤理化性质影响存在差异:1)黑土深翻区增产7.28%-8.37%,浅翻区增产6.02%-7.72%,盐化草甸土深翻区和浅翻区与旋耕相比第1年水稻产量差异不大;第2年减产9.96%-11.03%;2)翻耕促进黑土土壤养分均一化,耕作层土壤养分降低不明显,土层间养分含量差异变小,盐化草甸土深耕后造成表层养分浓度降低,0-20 cm土层浅翻区和深翻区土壤有机质与对照相比分别下降4.57和6.68 g/kg,全氮分别下降0.24和0.29 g/kg,碱解氮0-10 cm土层分别比对照降低2.31和11.52 mg/kg,pH值明显增加,0-30cm土层交换性Na+浓度增加;3)与对照相比,浅翻和深翻降低了黑土下层土固相比率、容重,提高土壤通气、透水性,〉10-20 cm土层土壤固相比率比对照分别降低4.23%和3.23%,土壤容重下降0.09 g/cm3和0.08 g/cm3,通气系数分别提高3.04倍和3.42倍,透水系数提高1.71倍和1.14倍;〉20-30 cm土层深翻区土壤固相比率降低1.86%,通气系数和饱和透水系数比对照提高0.86倍和1.87倍;盐化草甸土浅翻区和深翻区均有增加下层土固相率和容重,降低通气、透水性的趋势。盐化草甸土水田不适合深耕,黑土型水田土壤深耕可改善土壤理化性质,提高水稻产量。 展开更多
关键词 土壤 作物 物理性质 水田 深耕 化学性质 产量
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黑土立体休闲技术改土增产效果 预览 被引量:1
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作者 王秋菊 刘峰 +5 位作者 高中 贾会彬 张劲松 张春峰 姜辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期100-106,共7页
为了打破犁底层障碍,消减连作障碍,分别在轮作和连作的黑土上采用分层深耕犁将0~20 cm耕层土与〉20~40 cm下层土进行转换,以达到休闲表层土壤的目的。采用大区对比法连续2年调查改土后效果。结果表明:第1年、第2年立体休闲处理较对... 为了打破犁底层障碍,消减连作障碍,分别在轮作和连作的黑土上采用分层深耕犁将0~20 cm耕层土与〉20~40 cm下层土进行转换,以达到休闲表层土壤的目的。采用大区对比法连续2年调查改土后效果。结果表明:第1年、第2年立体休闲处理较对照组未改土,0~40 cm土层土壤平均容重分别降低0.05、0.11 g/cm3;通气系数分别提高14.97×10^-2、16.69×10^-2 cm/s;而饱和导水率较对照组第1年降低了3.14×10^-3 cm/s,第2年提高了10.95×10^-3 cm/s;抗剪强度较对照组第1年降低了0.72 kPa,第2年提高了0.82 kPa;土壤平均含水率提高分别提高4.07%、4.95%;温度分别提高0.78、0.13℃。立体休闲后表层土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾降低、下层土土壤肥力增加。在轮作条件下,立体休闲后第1年马铃薯和甜菜分别减产5.63%和3.06%;第2年玉米和马铃薯分别增产5.20%和27.00%。在大豆连作条件下,立体休闲区植株干质量平均比对照提高7.63~7.82%;根干质量提高7.61%~13.41%;根长增加4.42%~6.26%;单株荚数增加18.83%~20.71%;株粒数增加幅度为32.43%~37.21%;根瘤数每株增加1.46~5.15个;产量比对照增加3.09%~22.38%。 展开更多
关键词 土壤 作物 物理性质 产量 黑土 立体休闲 连作障碍
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长期秸秆还田对白浆土物理性质及水稻产量的影响 预览 被引量:6
13
作者 王秋菊 +8 位作者 张劲松 韩东来 隋玉刚 陈海龙 杨兴玉 王雪冬 焦峰 新家宪 刘峰 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2017年第14期2748-2757,共10页
【目的】明确长期秸秆还田对白浆土土壤物理性质及水稻产量的影响。【方法】开展秸秆还田长期定位试验。试验设置4个处理,分别为对照(CK),单施秸秆(S),秸秆+化肥(SNPK),单施化肥(NPK)。在2005年后连年处理,并于试验处理前和201... 【目的】明确长期秸秆还田对白浆土土壤物理性质及水稻产量的影响。【方法】开展秸秆还田长期定位试验。试验设置4个处理,分别为对照(CK),单施秸秆(S),秸秆+化肥(SNPK),单施化肥(NPK)。在2005年后连年处理,并于试验处理前和2010年、2015年试验处理期间调查土壤容重、硬度、孔隙、三相组成以及水稻产量。【结果】白浆土长期秸秆还田有利于水稻产量提高,10年产量平均,秸秆还田配施肥料处理水稻产量比对照和秸秆单独还田处理增产275.70%和133.23%,比单施化肥处理增产14.17%。秸秆还田处理水稻产量在还田第5—10年平均产量比第1—5年有增加趋势;长期秸秆还田可以改善土壤物理性质,降低土壤容重、硬度,还田10年后,秸秆还田配施化肥处理土壤容重低于化肥单施、秸秆单施及对照处理,SNPK处理0—20、20—30 cm土层土壤容重与对照相比分别降低6.34%和10.00%,与还田5年后同类处理相比仍呈下降趋势;秸秆还田配施化肥处理土壤硬度10年后在10、20、30 cm土层与处理前相比分别降低为26.87%、5.68%和4.62%,在20—30 cm土层与对照相比差异显著,还田10年与5年后相比有下降趋势,其他处理变化不明显;还田5年后,秸秆还田配施化肥处理在0—20、20—30、30—40 cm土层土壤固相比例与对照相比分别下降8.82%、8.36%和3.65%,还田10年后分别下降10.87%、10.61%和4.67%,10年后要比5年后下降幅度大,秸秆还田配施化肥比秸秆单施和化肥单施处理下降幅度大;长期秸秆还田可以增加土壤有效孔隙的数量,在处理间和年限间差异极显著,还田10年后,在0—20、20—30、30—40 cm土层秸秆还田配施化肥土壤有效孔隙比对照增加28.86%、63.85%和23.40%,在20—30 cm和30—40 cm土层比化肥单施增加12.55%和62.96%,在0—20、20—30、30—40cm土层比秸秆单施增加19.68%、56.52%和24.46%;与还田5年后相比,土壤有效孔隙度 展开更多
关键词 秸秆还田 白浆土 土壤特性 有效孔隙 容重 产量
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生物炭与化肥配施对土壤主要物理特性的影响 预览 被引量:2
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作者 金梁 魏丹 +3 位作者 李玉梅 王伟 郭文义 《沈阳农业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期424-430,共7页
以2013~2015年哈尔滨生物炭田间定位试验为研究对象,探索了普通化肥(NPK)、化肥+生物炭1(15.75t·hm-2,BC1)、化肥+生物炭2(31.50t·hm-2,BC2)、化肥+生物炭3(47.25t·hm-2,BC3)对东北黑土区大豆连作下土壤团聚... 以2013~2015年哈尔滨生物炭田间定位试验为研究对象,探索了普通化肥(NPK)、化肥+生物炭1(15.75t·hm-2,BC1)、化肥+生物炭2(31.50t·hm-2,BC2)、化肥+生物炭3(47.25t·hm-2,BC3)对东北黑土区大豆连作下土壤团聚体组成及稳定性指标、水力学性质及孔隙组成的影响。结果表明:(1)整体上看,生物炭施用显著增加了大团聚体含量,增大了团聚体稳定性指标-平均重量直径(MWD)值,同时土壤有效含水量、总孔隙度及有效孔隙均显著增加。(2)各处理优势水稳性团聚体均为0.25~0.50mm,BC1水稳性大团聚体数量增加16%,增幅最大,该处理平均重量直径值最高,为0.75mm;与单施化肥对照相比,生物炭显著降低了其他处理土壤萎蔫含水量(θr),提高土壤有效含水量,但炭量变化对土壤饱和含水量(θs)影响不显著;同时渗透系数平均升高4.3mm·min-1以及土壤饱和含水量平均提高0.12cm3·cm-3。与NPK相比,BC1处理渗透性最好(提升46%),饱和含水量在48%以上,总孔隙度最高(增加8.8%),团聚体结构表现最稳定,玉米秸秆生物炭在15t·hm-2时土壤物理属性最佳。(3)随着生物炭量继续增加,土壤细颗粒移动至已生成的有效孔隙中,BC2和BC3处理有效孔隙5~30μm,0.1~5μm和0.01~0.1μm不同程度减少,因而有效含水量也减少,总孔隙度降低至50%和51%;各处理团聚体稳定性指数与各粒级粘粒和碳酸钙含量的相关性均可选用一元二次方程表达,BC2和BC3处理由于施炭量增加土壤团聚体凝聚性降低,大团聚体数量减少,造成土壤结构稳定性相对降低。该结论为黑龙江典型黑土区利用农田有机废弃物进行培肥和结构修复提供科学参考,为生物炭在大豆农田系统推荐用量上提供理论借鉴。 展开更多
关键词 物理属性 生物炭 大豆连作 黑土
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黑土区大豆植株长势和农田温室气体对不同施肥方式的响应
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作者 郭文义 魏丹 +5 位作者 金梁 李玉梅 王伟 徐猛 张磊 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期274-279,共6页
在哈尔滨典型黑土地区,对不同施肥方式下大豆产量与根重、叶片叶绿素含量、植株NPK含量的相关关系及生长期内温室气体(CO2、N2O和CH4)排放量的变化进行研究。试验设测土施肥(对照处理)、测土减量施肥+C增效剂、缓释肥料、测土施肥... 在哈尔滨典型黑土地区,对不同施肥方式下大豆产量与根重、叶片叶绿素含量、植株NPK含量的相关关系及生长期内温室气体(CO2、N2O和CH4)排放量的变化进行研究。试验设测土施肥(对照处理)、测土减量施肥+C增效剂、缓释肥料、测土施肥+N分期调控4个处理。结果表明:缓释肥料产量效应最明显,增产7.2%,测土减量施肥+C增效剂低碳效应较明显,减少30%氮素同时增产1.8%。各施肥处理大豆百粒重顺序由高到低为:缓释肥料〉测土施肥+N分期调控〉测土施肥〉测土减量+C增效剂。各个处理间的CO2通量平均值差异显著,N2O和CH4通量平均值差异不显著。与对照相比,测土减量施肥+C增效剂处理中,碳增效剂在减30%氮的背景下提升了叶绿素含量,促进了植株和根系生长,小幅度增产同时维持作物在生育期内的CO2呼吸效应,可作为低碳农业的推荐措施。 展开更多
关键词 施肥方式 黑土 大豆生长指标 温室气体
三江平原低湿地水田土壤理化特性及暗管排水效果 预览 被引量:1
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作者 王秋菊 刘峰 +7 位作者 韩东来 隋玉刚 杨兴玉 陈海龙 新家宪 刘艳霞 焦峰 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第14期138-143,共6页
低湿土壤渍涝问题是限制农业生产的瓶颈问题,为改良低湿土壤渍涝问题,该文研究低湿地水田草甸沼泽土土壤特性,并探讨利用暗管排水进行低湿地排水及种植水稻的效果。结果表明,草甸沼泽土土壤质地黏重、各层土壤黏粒质量分数在40%以... 低湿土壤渍涝问题是限制农业生产的瓶颈问题,为改良低湿土壤渍涝问题,该文研究低湿地水田草甸沼泽土土壤特性,并探讨利用暗管排水进行低湿地排水及种植水稻的效果。结果表明,草甸沼泽土土壤质地黏重、各层土壤黏粒质量分数在40%以上;有效孔隙低,在6.40%-7.81%之间,通气、透水性差,母质层几乎不透气、透水,土体容气度为5.55%~16.08%;含水率高,自然状态达到40%以上;土壤容重低,耕层为0.93g/cm3,母质层1.30g/cm3;硬度低,液性指数在0-38~0.61之间,整体处于可塑状态,机械承载力差;草甸沼泽土上设置暗管可以改善土壤的透水性,随距暗管距离不同,土壤排水效果有差异,距离暗管越近,土壤排水效果越好,水分降低的越明显;同样排水晒田后,暗管处理土壤表层状态呈干裂状态,对照(无暗管排水区)则仍呈湿润状态;从水稻产量看,有暗管的处理水稻产量比无暗管处理增产8.06%。研究可为低湿地水田合理利用及改良提供依据。 展开更多
关键词 土壤 理化特性 排水 暗管 产量 三江平原 水田
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心土培肥犁改良瘠薄土壤的效果 预览 被引量:4
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作者 王秋菊 刘峰 +8 位作者 高中 姚春雨 张劲松 高盼 张春峰 贾会彬 焦峰 姜辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期27-33,共7页
研究根据心土培肥的改土技术要求研制出心土培肥犁,并分别在瘠薄黑土和碳酸盐草甸黑钙土上开展大面积机械改土试验,明确自主研发的心土培肥犁改土后对土壤理化性质影响及对作物产量的效果,为其广泛应用到低产土壤改良提供机械及技术支... 研究根据心土培肥的改土技术要求研制出心土培肥犁,并分别在瘠薄黑土和碳酸盐草甸黑钙土上开展大面积机械改土试验,明确自主研发的心土培肥犁改土后对土壤理化性质影响及对作物产量的效果,为其广泛应用到低产土壤改良提供机械及技术支持。试验设深松、心土培肥和常规对照耕作,采用大田对比方法。研究结果表明:心土培肥和深松在不同类型土壤上对土壤理、化性质,对作物产量及产量性状影响后效不完全一致;心土培肥降低土壤抗剪强度后效明显,碳酸盐草甸黑钙土〉10~30 cm土层土壤抗剪强度比对照降低6.65~12.16 k Pa,黑土比对照降低8.20~11.31 k Pa,碳酸盐草甸黑钙土改土后效果明显,黑土改土后效长,心土培肥改土效果优于深松;土壤容质量和硬度趋势同上;心土培肥提高土壤透气系数为2.78~14.28倍,饱和导水率为2.38~11.62倍;深松和心土培肥可提高下层土水分消耗比例,〉30~60 cm土层耗水量为心土培肥区〉深松区〉对照区,心土培肥耗水量比照高10%;心土培肥处理可提高土壤磷含量和供磷强度,〉20~30 cm和〉30~40 cm土层土壤供磷强度比对照分别提高4.19~5.17倍和4.96~17倍,碳酸盐草甸黑钙土高于黑土;心土培肥可提高玉米产量,碳酸盐草甸黑钙土上心土培肥增产幅度为6.82%~18.01%,黑土增产幅度为6.45%~11.18%,平均增产效果碳酸盐草甸黑钙土〉薄层黑土,但黑土持续增产效果好。 展开更多
关键词 土壤 农业机械 作物 心土培肥犁 碳酸盐草甸黑钙土 薄层黑土 理化性质 效果
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低温冷害致灾机理研究进展及东北抗冷害防控策略 预览 被引量:1
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作者 佟玉欣 +3 位作者 李玉影 刘双全 姬景红 魏丹 《黑龙江农业科学》 2016年第7期138-142,共5页
为加强作物低温冷害研究,实现东北地区作物抗冷害减灾保产,探讨了低温对作物细胞分裂期到灌浆期的影响,以及不同生殖器官的冷害敏感程度。低温引起作物不孕,花粉和胚珠不孕,导致无法受精,进而影响籽粒灌浆。总结分析了低温胁迫的生理学... 为加强作物低温冷害研究,实现东北地区作物抗冷害减灾保产,探讨了低温对作物细胞分裂期到灌浆期的影响,以及不同生殖器官的冷害敏感程度。低温引起作物不孕,花粉和胚珠不孕,导致无法受精,进而影响籽粒灌浆。总结分析了低温胁迫的生理学原因,即:植物激素、糖类的变化。根据东北地区低温冷害的致灾机理,从筛选适宜作物品种、培肥地力、可降解地膜及秸秆覆盖、化学调控等方面入手,对东北地区作物抗冷害减损保产策略进行了概述。 展开更多
关键词 低温冷害 致灾机理 防控策略
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生物炭对有机无机污染物的修复作用与机理研究进展 被引量:3
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作者 金梁 魏丹 +7 位作者 李玉梅 王伟 张磊 李一丹 郭文义 徐猛 胡军祥 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期505-510,共6页
生物炭作为高温热解下富碳、多孔的特殊结构和功能有机资源,在结构修复、吸附改良、水分持留、肥料缓释及土壤固碳减排等方面具有非常重要的作用。作为一种新型有机无机物的修复材料,生物炭由于其炭源材料、热解温度及速率各异而体现出... 生物炭作为高温热解下富碳、多孔的特殊结构和功能有机资源,在结构修复、吸附改良、水分持留、肥料缓释及土壤固碳减排等方面具有非常重要的作用。作为一种新型有机无机物的修复材料,生物炭由于其炭源材料、热解温度及速率各异而体现出系列吸附特征。综述了不同碳源材料置于各种缺氧热解制备条件下生成的各类生物炭对有机无机物料的吸附作用及其吸附解析机理,在此基础上,对生物炭吸附能力的科学表达形式及其应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 生物炭 有机无机 修复 吸附 热解
黑龙江省畜禽养殖量时空分布特征及耕地污染负荷分析 预览 被引量:2
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作者 王爽 孙磊 +6 位作者 金梁 李伟群 陈雪丽 谷学佳 王玉峰 张磊 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期38-47,64共11页
随黑龙江省畜禽养殖量快速增加,畜禽粪尿无害化、资源化利用及其对环境风险评价引起关注。文章利用统计资料和文献数据,计算近35年黑龙江省畜禽养殖数量、排泄物及其污染物产生量变化,从时空维度评价该地区畜禽粪尿资源的环境风险。... 随黑龙江省畜禽养殖量快速增加,畜禽粪尿无害化、资源化利用及其对环境风险评价引起关注。文章利用统计资料和文献数据,计算近35年黑龙江省畜禽养殖数量、排泄物及其污染物产生量变化,从时空维度评价该地区畜禽粪尿资源的环境风险。以当量猪计算,黑龙江省畜禽养殖总量由1980年2363.17万头上升至2014年10641.78万头,粪尿产生量由2.18x10^7t上升至7.75x10^7t,增幅达2.56倍,粪尿总氮和总磷排放量分别为1980年3.24和3.79倍。空间分布上,黑龙江东部、中部及北部大兴安岭地区畜禽养殖量最低,西部松嫩平原地区畜禽养殖量约为东部三江平原4.5倍;畜禽粪尿总量及总氮、总磷产生量在地理学上也呈由东向西、自边界向内陆逐渐增大特点。黑龙江省畜禽养殖量及粪尿排放量空间分布极不平衡,但畜禽排泄物耕地负荷并未对环境产生负面影响。 展开更多
关键词 畜禽养殖 粪尿养分 时空分布 污染潜势
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