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秸秆还田年限对设施土壤磷素分布及淋溶的影响
1
作者 孙玉禄 李杨 +5 位作者 刘晓辉 高晓梅 敖静 宋立群 马妍 李鑫 《微生物学杂志》 北大核心 2025年第1期68-75,共8页
为研究秸秆还田年限对土壤磷素分布及淋溶的影响,采用随机区组设计的方法,检测在使用不同年限秸秆还田的大棚中,不同深度的土壤全磷、有效磷、微生物量磷和土壤中性磷酸酶活性数据,分析秸秆还田年限对土壤磷素分布及淋溶的影响。结果表... 为研究秸秆还田年限对土壤磷素分布及淋溶的影响,采用随机区组设计的方法,检测在使用不同年限秸秆还田的大棚中,不同深度的土壤全磷、有效磷、微生物量磷和土壤中性磷酸酶活性数据,分析秸秆还田年限对土壤磷素分布及淋溶的影响。结果表明,秸秆还田可以显著增加0~40 cm土壤全磷、有效磷和微生物量磷的含量,显著提高耕作层土壤中性磷酸酶活性。0~20 cm土壤,J7的全磷、有效磷、微生物量磷、中性磷酸酶活性分别比CK提高41%、125%、85%、42%;20~40 cm土壤,J7分别比CK提高30%、157%、116%、56%,并能够降低土壤中全磷和有效磷向下的迁移,效果为J7>J5>J3>J1>CK。秸秆还田还能显著增加土壤的磷活化系数,促进植物对土壤磷素的有效利用。为有效解决磷淋溶造成的农业面源污染问题提供了更多的解决途径。 展开更多
关键词 秸秆还田年限 设施农业 磷素分布 淋溶 微生物量磷
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不同秸秆还田年限对稻麦轮作土壤团聚体和有机碳的影响 被引量：51
2
作者 张翰林 郑宪清 +3 位作者 何七勇 李双喜 张娟琴 吕卫光 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期216-220,共5页
为了揭示稻麦轮作不同秸秆还田年限下土壤团聚体稳定性以及有机碳组分的变化特征及其响应机制,采用大田小区试验,考察不同秸秆还田年限(0,3,4,5,6,7,8,9a)对土壤团聚体分布特征和团聚体稳定性指数(平均重量直径MWD、几何平均直径GMD、... 为了揭示稻麦轮作不同秸秆还田年限下土壤团聚体稳定性以及有机碳组分的变化特征及其响应机制,采用大田小区试验,考察不同秸秆还田年限(0,3,4,5,6,7,8,9a)对土壤团聚体分布特征和团聚体稳定性指数(平均重量直径MWD、几何平均直径GMD、分形维数D)的影响,并研究其与土壤有机碳组分的相关性。结果表明,秸秆还田条件下土壤大团聚体数量R_(0.25)、MWD和GMD均显著提升,分形维数D则显著降低,随还田年限越长趋势越明显,但短期秸秆还田(5a以内)对土壤MWD和分形维数D的改善效果不显著;长期秸秆还田显著提升了土壤总有机碳TOC,但短期秸秆还田(5a以内)与不还田处理差异不显著,长期和短期秸秆还田均对活性有机碳AC的提升效果显著;多元回归分析显示,相比AC,土壤团聚体结构稳定更能促进TOC的增长,GWD与土壤有机碳组分的拟合度最高,更适合用于揭示团聚体与有机碳组分之间的关系。 展开更多
关键词 秸秆还田年限 土壤团聚体 土壤有机碳 稻麦轮作
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不同秸秆还田年限对稻麦轮作系统温室气体排放的影响 被引量：29
3
作者 张翰林 吕卫光 +6 位作者 郑宪清 李双喜 王金庆 张娟琴 何七勇 袁大伟 顾晓君 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期302-308,共7页
为揭示稻麦轮作系统不同秸秆还田年限下温室气体排放特征及减排调控机制,本研究采用大田小区试验,考察了稻麦轮作不同秸秆还田年限[空白对照(CK)、常规处理秸秆不还田(NT)、1年秸秆还田(SR1)和5年秸秆还田(SR5)]对CH4、CO2和N2O 3种温... 为揭示稻麦轮作系统不同秸秆还田年限下温室气体排放特征及减排调控机制,本研究采用大田小区试验,考察了稻麦轮作不同秸秆还田年限[空白对照(CK)、常规处理秸秆不还田(NT)、1年秸秆还田(SR1)和5年秸秆还田(SR5)]对CH4、CO2和N2O 3种温室气体排放规律的影响,同时测定了土壤固碳量,估算了秸秆焚烧产生的温室气体排放量,综合计算了4种处理对全球变暖的贡献。试验结果表明,SR1和SR5均显著提升CH4和CO2的排放通量,分别高出NT、CK处理73.52%、309.49%和13.29%、13.06%;同时显著降低N2O排放通量,较NT降低29.68%和42.55%;但SR1和SR5之间温室气体排放通量差异不显著;与NT相比,SR1和SR5可以显著提高土壤固碳量517.9%和709.03%,SR5土壤固碳量高出SR1达30.93%;NT秸秆焚烧产生的全球气温变暖贡献为9 698.49 kg(CO2-eqv)·hm?2,比CK高126.98%。综合分析温室气体排放、土壤固碳以及秸秆焚烧3个因素,SR1全球升温贡献最低,显著低于NT 4.72%。短期全量秸秆还田有助于降低总体温室气体排放,长期进行秸秆还田后降低幅度会逐步减小。 展开更多
关键词 温室气体 土壤固碳 秸秆还田年限 稻麦轮作 秸秆焚烧 全球升温贡献
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玉米浅埋滴灌条件下秸秆还田年限对耕层土壤物理特性的影响
4
作者 杨学振 葛选良 +3 位作者 刘晶 范秀艳 郑威 张瑞富 《内蒙古民族大学学报（自然科学版）》 2022年第4期295-300,共6页
为探究浅埋滴灌下秸秆不同还田年限玉米耕层土壤物理特性,于2021年在内蒙古通辽市开鲁县开鲁镇开展大田试验,设秸秆全量还田0年(0a)、3年(3a)、5年(5a)和7年(7a)4个处理,分别在苗期、吐丝期和完熟期测定秸秆不同还田年限玉米耕层土壤容... 为探究浅埋滴灌下秸秆不同还田年限玉米耕层土壤物理特性,于2021年在内蒙古通辽市开鲁县开鲁镇开展大田试验,设秸秆全量还田0年(0a)、3年(3a)、5年(5a)和7年(7a)4个处理,分别在苗期、吐丝期和完熟期测定秸秆不同还田年限玉米耕层土壤容重、孔隙度、含水量、紧实度和产量。结果表明:土壤容重和紧实度随秸秆还田年限的增加逐年降低,土壤孔隙度和含水量随着秸秆还田年限的增加而增大;秸秆连年还田能够改善0~30 cm土层土壤物理性状,且以秸秆还田7a最为明显;与秸秆还田0a相比,秸秆还田7a不同生育时期0~30 cm土层土壤容重和紧实度最高分别降低了4.72%和21.50%,土壤孔隙度、含水量则分别提高了6.12%和11.16%;产量与0~10、10~20、20~30 cm土层容重、孔隙度、含水量、紧实度均有极显著相关性(P<0.01);浅埋滴灌条件下,秸秆连年还田可有效降低耕层土壤容重、紧实度,同时提高土壤孔隙度、含水量。 展开更多
关键词 浅埋滴灌 秸秆还田年限 玉米 耕层 物理性状
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浅埋滴灌下玉米秸秆不同还田年限土壤有机碳固存特征及其影响因素 被引量：1
5
作者 葛选良 杨恒山 +3 位作者 杨学振 张瑞富 刘晶 李莹莹 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1689-1700,共12页
外源有机物(秸秆)添加直接影响耕层土壤有机碳的周转,研究浅埋滴灌条件下玉米秸秆持续还田土壤有机碳固存及其影响因素对西辽河平原灌区玉米可持续生产与耕地地力提升具有重要意义。本文基于连续7年的田间定位试验,设置玉米连作秸秆连... 外源有机物(秸秆)添加直接影响耕层土壤有机碳的周转,研究浅埋滴灌条件下玉米秸秆持续还田土壤有机碳固存及其影响因素对西辽河平原灌区玉米可持续生产与耕地地力提升具有重要意义。本文基于连续7年的田间定位试验,设置玉米连作秸秆连年全量还田0年(0a)、3年(3a)、5年(5a)和7年(7a)4个处理,探讨玉米秸秆不同还田年限对土壤结构、胞外酶活性、有机碳组分含量、碳储量、固碳量和碳库管理指数的影响。与0a处理相比,0~30 cm土层3a、5a和7a广义土壤结构指数分别增加1.65%、1.99%和3.33%,土壤三相结构距离分别降低5.55%、6.65%和12.7%;0~30 cm土层3a、5a和7a土壤β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和土壤β-葡萄糖苷酶活性分别提高4.34%、13.0%、15.9%和12.1%、16.3%、20.9%,土壤纤维素酶和土壤蔗糖酶活性分别提高5.86%、13.4%、19.2%和12.6%、21.3%、34.1%;不同处理间几何平均酶活性和总体酶活性差异显著,0~30 cm土层3a、5a和7a几何平均酶活性和总体酶活性较0a分别提高8.63%、15.90%、22.25%和9.12%、17.19%、25.09%。土壤有机碳、易氧化有机碳、水溶性有机碳和微生物量碳含量及其储量均表现为3a、5a和7a显著高于0a,0~30 cm土层3a、5a和7a土壤有机碳和土壤易氧化有机碳含量较0a分别提高13.4%、32.7%、42.7%和17.5%、27.5%、42.5%,土壤水溶性有机碳和土壤微生物量碳含量较0a分别提高13.2%、18.5%、28.5%和33.9%、45.3%、56.1%;同时0~30 cm土层3a、5a和7a土壤有机碳和易氧化有机碳储量分别提高11.6%、29.5%、36.2%和14.9%、23.8%、35.5%,土壤水溶性有机碳和微生物量碳储量分别提高10.7%、15.2%、22.3%和31.0%、41.0%、48.5%。0~30 cm土层5a和7a土壤固碳量均显著高于3a;0~30 cm土层各处理碳库指数和碳库管理指数差异显著,5a和7a较3a分别提高17.0%、26.1%和7.00%、19.9%。土壤结构稳定性、胞外酶活性与土壤固碳量和碳库管理指数的相关分析和冗余分析结果表明,土壤β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性、液相体积分数、三相结构距离、纤维素酶活性和β-葡萄糖苷酶活性是影响玉米秸秆不同还田年限土壤有机碳固存的主要因素,其解释率分别为76.0%、4.10%、3.30%、1.70%和3.40%。浅埋滴灌下玉米秸秆连续还田7年改善了土壤结构的稳定性,提高了与土壤碳素相关的土壤胞外酶活性,进而提升了土壤有机碳固存和碳库指数。 展开更多
关键词 浅埋滴灌 秸秆还田年限 土壤特性 有机碳固存 碳库管理指数
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不同年限全量玉米秸秆还田对玉米生长发育及土壤理化性状的影响 被引量：135
6
作者 慕平 张恩和 +1 位作者 王汉宁 方永丰 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期291-296,共6页
试验以未进行秸秆还田（H0,对照）、连续3年秸秆还田（H3,2007—2010年）、连续6年秸秆还田（H6,2005—2010年）及连续9年秸秆还田（H9,2002—2010年）的连作玉米农田为对象,通过测定土壤理化性状及玉米根系发育和地上产量性状的变化,... 试验以未进行秸秆还田（H0,对照）、连续3年秸秆还田（H3,2007—2010年）、连续6年秸秆还田（H6,2005—2010年）及连续9年秸秆还田（H9,2002—2010年）的连作玉米农田为对象,通过测定土壤理化性状及玉米根系发育和地上产量性状的变化,探索不同秸秆还田年限对不同层次土壤改良效应及作物生长响应机理。结果表明：随着玉米全量秸秆连续还田,耕层0~30 cm土层土壤有机质、全氮、全磷含量大幅增加,速效氮、速效钾显著增加,而速效磷养分变化幅度较小,表明秸秆还田能够有效改善土壤养分状况;20~50 cm土层土壤容重随着秸秆还田年限增加较对照显著下降,表现H9〈H6〈H3〈H0趋势。主要生育期玉米根重密度、总根长及根系活力水平等指标,均表现出随着还田年限增加而增加的趋势。特别是生长后期较深土层的根系,表现不同处理间变化幅度差异显著的特点,成熟期40~60 cm土层H9、H6、H3处理根系活力水平分别较对照高54.76%、29.1%和16.3%,H9根重密度、总根长分别较对照高44.3%、79.3%,H6、H3处理根重密度分别较对照增加30.8%、18.8%,根长增加58.9%、47.7%,而对照根系表现迅速衰退现象,说明秸秆还田处理使成熟期玉米根系衰退延迟,有利于后期作物对养分的吸收和产量的形成。随秸秆还田年限增加,玉米地上株高及穗位高相应增加,H9、H6、H3穗位高分别较对照增加11.1 cm、5.3 cm和0.7 cm;百粒重各处理较对照依次增加17.4%、10.2%和7.5%,H9处理产量较对照增产15.4%以上,H6、H3分别较对照增产10.3%和4.5%,表现随还田年限增加显著增产的趋势。 展开更多
关键词 玉米 秸秆还田年限 耕层 土壤性状 根系特性 产量
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不同年限玉米秸秆还田对土壤微生物多样性的影响 被引量：2
7
作者 萨如拉 于淼 +2 位作者 李媛媛 杨恒山 马金慧 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期34-40,共7页
秸秆还田是培肥地力、改良土壤的重要措施。内蒙古高原向松辽平原过渡地带春玉米区,玉米长期连作导致了耕层变薄、土壤次生盐渍化等土壤退化问题。采用田间定位试验的方法,研究连续多年(8、5、2年)秸秆旋耕还田条件下对土壤微生物的影... 秸秆还田是培肥地力、改良土壤的重要措施。内蒙古高原向松辽平原过渡地带春玉米区,玉米长期连作导致了耕层变薄、土壤次生盐渍化等土壤退化问题。采用田间定位试验的方法,研究连续多年(8、5、2年)秸秆旋耕还田条件下对土壤微生物的影响。结果表明,秸秆还田土壤中最丰富的细菌类型为变形菌门(Proteobacteria),其次为放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、拟杆菌门(Bacteroidetes);真菌类型为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)。随着秸秆还田年限的增加,变形菌门和酸杆菌门(Acidobacteria)相对丰度增加、放线菌门相对丰度下降,拟杆菌门相对丰度较稳定;子囊菌门、担子菌门、接合菌门(Zygomycota)相对丰度先下降后上升,而球囊菌门(Glomeromycota)和壶菌门(Chytridiomycota)相对丰度变化规律相反;属水平上Sphingomonas、Lysobacter、Hannaella相对丰度先上升后下降,而Leptosphaeria和Monodictys相对丰度变化规律相反;Pseudarthrobacter、Fusarium相对丰度下降,Gaiella相对丰度较稳定;Guehomyces相对丰度增加;并且细菌和真菌相对丰度拐点均出现在秸秆还田5年后。随着秸秆还田年限的增加,土壤细菌和真菌多样性均有所降低;秸秆还田与秸秆不还田土壤的差异物种有Aquicella、Fusicolla和Spizellomyces;由此可推测,秸秆还田增加土壤氮和钾含量,减少病害;试验区连续多年的玉米秸秆还田改变了土壤微生物群落组成,玉米秸秆连续还田5年后土壤微生物多样性有下降趋势。 展开更多
关键词 玉米 秸秆还田年限 细菌多样性 真菌多样性
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秸秆深翻还田年限对西辽河平原连作玉米田土壤细菌群落的影响 被引量：4
8
作者 韩镁琪 张玉芹 +7 位作者 杨恒山 邰继承 吴志宇 萨如拉 范秀艳 孟繁昊 王淼 李晓娜 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期148-157,共10页
探明秸秆深翻还田年限对西辽河平原连作玉米田土壤细菌群落的影响,为持续秸秆还田培肥地力提供理论指导。以玉米秸秆离田为对照(CK),基于细菌16S rDNA V3~V4区高通量测序技术,结合生物信息学,分析持续秸秆还田2(SR2),5(SR5),10 a(SR10)... 探明秸秆深翻还田年限对西辽河平原连作玉米田土壤细菌群落的影响,为持续秸秆还田培肥地力提供理论指导。以玉米秸秆离田为对照(CK),基于细菌16S rDNA V3~V4区高通量测序技术,结合生物信息学,分析持续秸秆还田2(SR2),5(SR5),10 a(SR10)玉米田0~20 cm和20~40 cm 2个土层有机质、氮素养分、土壤细菌群落结构及多样性变化特征。结果表明,SR2土壤有机质和氮素养分含量与CK差异不显著,而SR5和SR10显著提高土壤有机质和氮素养分含量;不同秸秆还田年限下,土壤细菌多样性存在差异且都有独有的OTU,其中SR10 OTU数目最多;Alpha多样性指数表明,土壤细菌群落的相对丰度和多样性2个土层均为SR2与CK差异不显著,SR5和SR10显著增加,且SR10与CK差异最大;在门水平上共获得51个细菌类群,相对丰度>5%的细菌门包括放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、泉古菌门、绿弯菌门,且变形菌门、酸杆菌门和绿弯菌门的相对丰度随还田年限的增加而提升。RDA聚类分析表明,土壤细菌群落结构0~20 cm土层SR2与CK相似,SR5与SR10群落较为相似;20~40 cm土层,不同秸秆还田年限各处理均与CK存在差异,SR2与SR5群落结构相似,SR10与SR5、SR2群落结构差异均较大。土壤硝态氮、铵态氮、有机质和全氮含量对细菌菌群均有影响,表现为土壤硝态氮>铵态氮>有机质>全氮。持续秸秆还田2 a的土壤有机质和氮素养分含量与CK相比差异不显著,持续秸秆还田5,10 a显著提高。综上,细菌微生物多样性和丰富度在持续秸秆还田2 a 0~20 cm和20~40 cm土层均变化甚微,持续秸秆还田5,10 a后2个土层均显著增加;细菌群落结构0~20 cm土层持续秸秆还田2 a与CK相似,20~40 cm土层持续秸秆还田2,5,10 a均改变了细菌菌群结构。 展开更多
关键词 西辽河平原 秸秆还田年限 土壤细菌 细菌群落结构 细菌多样性
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