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深松与秸秆覆盖还田对半干旱区土壤碳组分和玉米产量的影响 被引量：1
1
作者 高盼 《黑龙江农业科学》 2024年第1期7-11,共5页
为促进黑龙江省西部半干旱区土壤固碳和玉米增产,以黑龙江省农业科学院耕作与秸秆长期定位试验田为研究对象,以CK(常规种植)、NFG(秸秆覆盖还田)、SFG(深松+秸秆覆盖还田)3种处理对土壤有机碳、不同粒径有机碳、水溶性有机碳含量及玉米... 为促进黑龙江省西部半干旱区土壤固碳和玉米增产,以黑龙江省农业科学院耕作与秸秆长期定位试验田为研究对象,以CK(常规种植)、NFG(秸秆覆盖还田)、SFG(深松+秸秆覆盖还田)3种处理对土壤有机碳、不同粒径有机碳、水溶性有机碳含量及玉米产量的影响进行分析,研究深松与秸秆覆盖还田对半干旱区土壤碳组分和玉米产量的影响。结果表明,(1)本试验中,在0~10 cm和10~20 cm土层的土壤有机碳和水溶性有机碳含量顺序均为SFG>NFG>CK。(2)<0.053 mm粒级团聚体有机碳含量明显高于>0.250 mm和0.053~0.250 mm粒级,在0~10 cm土层,SFG、NFG处理土层>0.250 mm、<0.053 mm和0.053~0.250 mm粒级团聚体有机碳含量均比对照CK提高10%以上。(3)在10~20 cm土层,SFG处理>0.250 mm粒级和NFG处理0.053~0.250 mm粒级团聚体有机碳含量增加较为明显。(4)不同处理之间玉米穗长、穗粗和穗行数差异不显著,穗粒数和产量差异达到显著水平,其中SFG和NFG处理分别较CK产量提高了28.57%和15.10%。产量与土壤有机碳含量之间呈极显著正相关关系,与团聚体有机碳和水溶性有机碳含量呈显著正相关关系。 展开更多
关键词 深松 秸秆覆盖还田 土壤有机碳 团聚体有机碳 水溶性有机碳 产量
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不同覆盖对圣女果秸秆简化静态堆肥与腐殖化进程的影响
2
作者 林嘉聪 韩卓雅 +5 位作者 王定美 麦力文 李勤奋 袁京 余小兰 李光义 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期273-283,共11页
热带圣女果种植分布广,产生的秸秆废弃物难收储。在热带高温多雨气候条件下,如何高效、简单、低成本实现圣女果秸秆的就地无害化与腐殖化还田,是热带圣女果秸秆废弃物处置利用面临的重要难题之一。该研究以构建秸秆简化、就地的静态堆... 热带圣女果种植分布广,产生的秸秆废弃物难收储。在热带高温多雨气候条件下,如何高效、简单、低成本实现圣女果秸秆的就地无害化与腐殖化还田,是热带圣女果秸秆废弃物处置利用面临的重要难题之一。该研究以构建秸秆简化、就地的静态堆肥工艺为目标,模拟了polytetrafluoroethylene(PTFE)分子膜、polyvinyl-chloride(PVC)塑料膜、无覆盖(即干秸秆原料)3种不同覆盖所形成的静态环境对堆肥理化性质与腐殖化进程的影响,结合冗余-相关性分析与二维相关傅立叶红外光谱阐明腐殖化的影响规律及其关键组分的分子结构演化机制。结果表明:3种覆盖下≥50℃高温期持续时间均超过5 d;促进产热-蓄热-保温能力上,由高到低顺序依次为:分子膜、无覆盖、塑料膜。秸秆堆肥过程中酸碱度、电导率、氮磷钾、容重升高,大颗粒破碎,小颗粒占比提高。覆盖塑料膜堆肥有效积温相对较低,有机碳损失相对较低,堆肥后有机碳降幅分别为20.12%(分子膜)、4.63%(塑料膜)与16.13%(无覆盖)。相比于无覆盖,分子膜覆盖可以显著加快堆肥腐殖化进程;塑料膜覆盖堆肥虽能实现一定程度腐殖化,但腐殖化率最低。3种处理下腐殖化指数分别为15.61%(分子膜)、9.95%(无覆盖)、6.17%(塑料膜)。二维相关光谱表明木质纤维素分解产生的醌、醛、酮、多酚类化合物与氨基聚合,多酚缩合可能是秸秆腐殖酸合成的主要途径。分子膜与塑料膜覆盖下,重点调控物料结构与养分,并提高温度,是提高腐殖化效果的关键。 展开更多
关键词 堆肥 腐殖化 圣女果秸秆 分子膜 覆盖
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不同覆盖种植方式对马铃薯耗水特性及产量的影响
3
作者 刘晓峰 董海霞 +4 位作者 徐文杰 胡亮亮 董志香 周萌 黄彩霞 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1001-1009,共9页
【目的】探究黄土高原旱作区马铃薯不同覆盖种植方式对耗水特性及产量的影响,提高水分利用效率,寻求适宜干旱和半干旱地区马铃薯种植模式。【方法】于2022年在甘肃农业大学试验基地开展试验,设置垄作种植+高秸秆覆盖量(SLH)、垄作种植+... 【目的】探究黄土高原旱作区马铃薯不同覆盖种植方式对耗水特性及产量的影响,提高水分利用效率,寻求适宜干旱和半干旱地区马铃薯种植模式。【方法】于2022年在甘肃农业大学试验基地开展试验,设置垄作种植+高秸秆覆盖量(SLH)、垄作种植+低秸秆覆盖量(SLL)、平作种植+高秸秆覆盖量(PH),平作种植+低秸秆覆盖量(PL)4个覆盖处理,以传统露地平作种植为对照(CK)。【结果】覆盖处理较CK显著提高马铃薯全生育期土壤含水量0.14%~0.78%,覆盖处理在块茎形成期增墒效应最突出,较CK平均增加0~90 cm土层土壤含水量17.85%。覆盖处理较CK显著提高马铃薯全生育期0~180 cm土壤贮水量,SLH处理在块茎形成期和成熟期增幅最大,分别增加11.54%和11.14%。秸秆覆盖较CK显著提高薯块产量5.24%~26.16%,水份利用效率(WUE)提高10.39%~34.07%,商品薯率提高2.11%~12.88%。覆盖处理较CK显著降低马铃薯生育前期(播种期-苗期)和后期(淀粉积累期-成熟期)耗水量,显著增加生育中期(块茎形成期-淀粉积累期)耗水量,但全生育期耗水量总体显著降低。SLH、SLL、PH、PL处理较CK分别增加马铃薯总收入36.99%、20.54%、11.12%、8.45%。【结论】覆盖处理能显著提高WUE和马铃薯产量,秸秆覆盖操作简单、绿色环保、省工省力,显著增加马铃薯种植收入,垄作种植+高秸秆覆盖量(SLH)提高WUE和马铃薯产量最高,适宜于干旱和半干旱地区马铃薯生产种植模式中推广使用。 展开更多
关键词 马铃薯 耗水特性 秸秆覆盖 产量 水分利用效率
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古龙酸母液混制肥和草席覆盖措施对新疆旱区牧草生长和土壤养分含量的影响
4
作者 李多美 孔涛 +4 位作者 陈曦 高明夫 高熙梣 曾泽宇 保佳慧 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期548-559,共12页
古龙酸母液(RAE)是工业上通过二步发酵法生产维生素C过程中产生的废液,胶质芽胞杆菌(Bacillus mucilaginosus)是解钾细菌,二者在改善土壤质量、提升土壤肥力和促进植物生长方面具有重要意义。使用RAE与胶质芽胞杆菌的混合液作为古龙酸... 古龙酸母液(RAE)是工业上通过二步发酵法生产维生素C过程中产生的废液,胶质芽胞杆菌(Bacillus mucilaginosus)是解钾细菌,二者在改善土壤质量、提升土壤肥力和促进植物生长方面具有重要意义。使用RAE与胶质芽胞杆菌的混合液作为古龙酸母液混制肥(RB),设RB施加量为0%(CK)、0.5%、1.0%的3个处理,并设置草席覆盖和未覆盖处理,开展田间小区试验,对紫花苜蓿(Medicago sativa)和披碱草(Elymus dahuricus)的生长、生理指标、土壤养分指标及相关关系进行分析。结果表明,相同覆盖处理下,RB总体上显著提高了牧草的生长和生理指标,表现为1.0%>0.5%>CK,在1.0%RB处理下,紫花苜蓿的地上生物量平均提高了112%,披碱草平均提高了80.1%。相同RB施加量处理,覆盖处理的牧草总体上发芽率、发芽势、株高、地上生物量和根系发育显著高于未覆盖处理,紫花苜蓿和披碱草发芽率平均提高164%和194%,地上生物量平均提高64.3%和24.9%。相同覆盖处理下,土壤有机碳和速效养分含量均随RB处理有效提高,1.0%RB将土壤有机碳和速效钾分别显著提高了33.1%和105%。相同RB施加量下,覆盖处理能提高土壤的有机碳含量,平均提高了2.75%。双因素方差分析表明RB和草席覆盖措施对牧草的生长、生理指标和土壤养分含量具有显著的交互影响。冗余分析和Pearson相关性分析表明影响牧草生长生理指标的环境因子主要为有机碳、铵态氮、有效磷、速效钾,建议采用1.0%RB与草席覆盖联用来改良新疆旱区土壤促进牧草生长。研究结果为古龙酸母液、胶质芽胞杆菌资源化利用和新疆旱区土地资源开发提供了科学依据。 展开更多
关键词 古龙酸母液 胶质芽胞杆菌 草席覆盖 紫花苜蓿 披碱草 土壤养分含量
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秸秆深埋配施硫酸铝对西辽河平原地区苏打盐碱土水盐运移的影响
5
作者 陈希 杨树青 +4 位作者 温晓雨 郭富强 付娆 马卫华 刘红霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期60-69,共10页
为探索秸秆深埋和硫酸铝改良剂配施交互作用对苏打盐碱地水盐运移的影响,在通辽市科尔沁左翼中旗开展覆膜滴灌下不同硫酸铝用量与秸秆深埋的田间试验,以甜菜为指示作物,常规处理为对照(CK),在有无秸秆深埋(A、B)的条件下分别设置4水平... 为探索秸秆深埋和硫酸铝改良剂配施交互作用对苏打盐碱地水盐运移的影响,在通辽市科尔沁左翼中旗开展覆膜滴灌下不同硫酸铝用量与秸秆深埋的田间试验,以甜菜为指示作物,常规处理为对照(CK),在有无秸秆深埋(A、B)的条件下分别设置4水平硫酸铝添加量(30、60、90、120 g/m^(2)),揭示硫酸铝用量、秸秆深埋与土壤含水率、盐分的相关关系,提出覆膜滴灌及秸秆深埋下适宜的硫酸铝用量。结果显示,未添加秸秆处理中B3处理0~50 cm土体平均含水率最高(23.8%),比CK高8.2%,且平均含盐量最低(1.69 g/kg),比CK低12.6%;添加秸秆处理中A3处理0~50 cm土体平均含水率最高(26.6%),比B3处理高2.8%,平均含盐量也最低(1.57 g/kg),比B3处理低19%,且平均积盐率最低,比B3处理降低7.6%;A3处理在10~20和20~30 cm处土壤含水率均显著高于B3处理(P<0.05),在0~10和20~30 cm处土壤含盐量较B3处理显著降低(P<0.05);A3处理0~30 cm各土层均有脱盐趋势,达到显著水平(P<0.05),平均脱盐率11.5%;硫酸铝和秸秆深埋交互作用与土壤含水率呈极显著正相关(0.808),与土壤含盐量呈显著负相关(-0.564)。秸秆深埋和硫酸铝改良剂综合作用可有效降低土壤pH值0.53~0.94,缓解土壤碱化度20.5%~21.9%。覆膜滴灌及秸秆深埋下硫酸铝用量在72~104 g/m^(2)为适宜当地的推荐用量。研究结果可为西辽河平原地区盐碱土壤改良提供理论依据。 展开更多
关键词 覆膜滴灌 硫酸铝 秸秆深埋 苏打盐碱土 水盐运移
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河西绿洲灌区玉米产量对长期秸秆带状覆膜还田方式的响应 被引量：2
6
作者 卢秉林 车宗贤 +4 位作者 包兴国 张久东 吴科生 杨蕊菊 崔恒 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1037-1047,共11页
【目的】秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响。【方法】田间定位试验于2011—2020年在河西绿洲灌区进行。试验设7个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)... 【目的】秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响。【方法】田间定位试验于2011—2020年在河西绿洲灌区进行。试验设7个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)、半量整株带状翻压还田(1/2WB)、半量整株带状覆盖还田(1/2WM)、半量粉碎带状翻压还田(1/2CB)、全量粉碎带状翻压还田(CB)、半量粉碎带状覆盖还田(1/2CM)、全量粉碎带状覆盖还田(CM),所有秸秆还田处理均在玉米行间还田,其上覆盖薄膜。在玉米主要生育期测定倒二叶SPAD值,成熟期调查玉米植株生长指标、产量及产量构成因素,并计算秸秆还田对产量的累积贡献率。【结果】两个秸秆全量还田处理(CB、CM)均显著提高了玉米穗粒数、百粒重、株高、茎粗、穗粗、穗长、有效穗长和收获指数,降低了玉米秃顶长度,增加了玉米籽粒产量(P<0.05),CB处理还显著增加了玉米穗数(P<0.05)。在试验第1年(2011年),6个秸秆还田处理的玉米苗期、拔节期、大喇叭口期和抽雄期的叶片SPAD值与CK均无显著差异;与CK相比,2020年CB和1/2CB处理显著提高了玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和吐丝期的叶片SPAD值(P<0.05)。秸秆带状覆膜还田对玉米产量具有明显的累积效应,从2011到2020年,CB处理对玉米累积产量的增产贡献率最高(为9.33%~14.15%),1/2CB处理次之,为7.17%~12.25%,之后是CM处理,为9.19%~10.14%。【结论】玉米秸秆带状还田能够显著提高玉米整个生育期的光合效率,协调玉米营养生长和生殖生长的关系,最终显著提高籽粒产量。长期连续玉米秸秆还田对玉米产量具有明显的累积效应,且增产优势逐年增加。秸秆粉碎翻压还田的效果优于整株覆盖还田,全量秸秆粉碎翻压还田效果优于半量秸秆粉碎翻压还田。 展开更多
关键词 河西绿洲灌区 秸秆粉碎还田 秸秆覆盖还田 玉米 产量 SPAD值
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秸秆带状覆盖对旱地冬小麦土壤温度及产量的影响 被引量：4
7
作者 张乾 赵德明 +9 位作者 朱有虎 李亚珍 马菊花 马建涛 常磊 杨永 胡亮亮 王龙龙 张钰泽 黄彩霞 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1056-1065,共10页
为探明秸秆带状覆盖对西北半干旱雨养农业区冬小麦土壤温度和产量的影响,以露地不覆盖为对照(CK),设置秸秆带状覆盖4行(SM1)、秸秆带状覆盖5行(SM2)、黑膜覆盖(PM1)和白膜覆盖(PM2)共5个处理,利用大田试验研究了不同覆盖处理冬小麦土壤... 为探明秸秆带状覆盖对西北半干旱雨养农业区冬小麦土壤温度和产量的影响,以露地不覆盖为对照(CK),设置秸秆带状覆盖4行(SM1)、秸秆带状覆盖5行(SM2)、黑膜覆盖(PM1)和白膜覆盖(PM2)共5个处理,利用大田试验研究了不同覆盖处理冬小麦土壤温度及产量相关指标的异同。结果表明,与CK相比,秸秆覆盖处理(SM1、SM2)显著降低了冬小麦全生育期0~25 cm土层温度,返青期和灌浆期降温幅度最大,平均降温2.0℃;越冬期降温幅度最小,平均降温0.1℃;上层土壤(0~10 cm)的降温幅度大于下层土壤(15~25 cm),SM1降温效应大于SM2。地膜覆盖在不同生育时期存在增温和降温的双重效应,成熟期增温幅度最大,较CK增加2.4℃;灌浆期5 cm土层降温幅度最大,降低1.8℃;无论增温还是降温,PM1效应均高于PM2。覆盖处理一天中,表层土壤温度以中午14:00变化最大,晚19:00次之,早7:00变化最小,且中午14:00均表现为降温效应;秸秆覆盖降温效应(4.9℃)大于地膜覆盖(0.8℃)。覆盖降低土壤有效积温,地膜覆盖有效积温显著高于秸秆覆盖。秸秆覆盖平均增产9.6%,SM2增产率高于SM1;地膜覆盖显著增产(20.8%),PM2增产率高于PM1。产量三要素中,穗粒数受温度影响最大,与各生育时期0~25 cm土层土壤温度、阶段土壤有效积温均呈显著或极显著正相关。综合考虑土壤温度、土壤有效积温、产量、千粒重和穗数等,SM2处理更有利于旱地冬小麦产量的形成。 展开更多
关键词 秸秆带状覆盖 地膜覆盖 土壤温度 产量 冬小麦
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半干旱雨养区不同覆盖方式对马铃薯土壤氮含量及分布的影响 被引量：1
8
作者 夏博文 逄蕾 +6 位作者 常磊 吴海梅 Galimah Girmanee Taylor 尚旭民 周彦莉 王凤仁 路建龙 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第1期55-62,共8页
【目的】探讨西北半干旱雨养区不同覆盖方式对马铃薯地土壤氮素含量及分布的影响。【方法】设玉米整秸秆带状覆盖(T_(秸秆))、黑色地膜覆盖(T_(地膜))和露地平作(T_(露地))3个处理。测定分析了2019年和2020年马铃薯开花期和成熟期的秸... 【目的】探讨西北半干旱雨养区不同覆盖方式对马铃薯地土壤氮素含量及分布的影响。【方法】设玉米整秸秆带状覆盖(T_(秸秆))、黑色地膜覆盖(T_(地膜))和露地平作(T_(露地))3个处理。测定分析了2019年和2020年马铃薯开花期和成熟期的秸秆种植带株行间(T_(秸秆-带上))、秸秆覆盖带下(T_(秸秆-带下))、地膜下(T_(地膜))和露地对照(T_(露地))在0~120 cm土层的土壤全氮、铵态氮、硝态氮、微生物量氮和碳氮比的变化。【结果】地膜覆盖较对照显著提高了0~20cm土层的土壤速效氮含量,2 a平均提高了22.73%,降低了0~40 cm土层土壤微生物量氮含量,降低了10.01%。秸秆带状覆盖较露地能够显著提高土壤0~20 cm土层土壤全氮和速效氮含量,全氮两年平均提高了17.32%,速效氮提高了9.41%;能够显著提高0~90 cm土层土壤微生物量氮含量,平均提高了45.01%;较地膜覆盖处理显著提高了0~20 cm土层的全氮含量和0~40 cm土层微生物量氮含量,分别提高了20.98%和83.83%。【结论】秸秆带状覆盖能够有效提高土壤氮素含量,是促进农业农田可持续利用与发展,提高土壤生产潜力的有效方法。 展开更多
关键词 马铃薯 秸秆带状覆盖 地膜覆盖 全氮 速效氮 微生物量氮
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长期秸秆和地膜覆盖对旱作冬小麦农田土壤碳组分的影响 被引量：5
9
作者 邢文超 王俊 +3 位作者 朱少青 谈光野 温萌萌 豆莹 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期107-115,共9页
地表覆盖秸秆和地膜是我国西北旱作农田土壤固碳的重要田间管理措施,但其对土壤碳组分的长期影响尚不明确。基于田间定位试验,设生育期高量秸秆覆盖(9 000 kg·hm^(-2),HSM)、生育期低量秸秆覆盖(4 500 kg·hm^(-2),LSM)、夏闲... 地表覆盖秸秆和地膜是我国西北旱作农田土壤固碳的重要田间管理措施,但其对土壤碳组分的长期影响尚不明确。基于田间定位试验,设生育期高量秸秆覆盖(9 000 kg·hm^(-2),HSM)、生育期低量秸秆覆盖(4 500 kg·hm^(-2),LSM)、夏闲期秸秆覆盖(9 000 kg·hm^(-2),FSM)、生育期地膜覆盖(PM)和无覆盖对照(CK)共5个处理,研究了秸秆覆盖和地膜覆盖12 a和13 a后旱作冬小麦农田土壤总有机碳(SOC)、颗粒有机碳(POC)、潜在矿化碳(PCM)和微生物量碳(MBC)含量的变化规律。2 a平均结果表明:与CK相比,HSM和LSM处理均显著提高了0~10 cm土层各碳组分含量以及10~20 cm土层SOC、POC、MBC含量,同时还显著提高了0~20 cm土层POC和MBC占SOC的比例;而FSM和PM处理对各土层土壤碳组分含量及其占SOC的比例均无显著影响。土壤碳组分含量相互之间均存在极显著正相关关系。综上可知,长期生育期秸秆覆盖能有效提高旱作冬小麦农田耕层土壤有机碳及其组分含量,且提高覆盖量有助于促进土壤碳固存。 展开更多
关键词 秸秆覆盖 地膜覆盖 土壤有机碳 颗粒有机碳 潜在矿化碳 微生物量碳
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棉花免地膜精量播种机的设计与试验 被引量：1
10
作者 王旭 刘江涛 +3 位作者 张晋国 李珊珊 赵金 孔德刚 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第9期22-28,共7页
针对棉花地膜造成的白色污染及精量播种的短板问题,文中研制了一种棉花免地膜精量播种机,集秸秆粉碎、旋耕、播种、施肥、镇压和滴灌等功能于一体。该播种机可粉碎前茬棉秆,使其均匀地抛撒在苗带上,无需铺膜,避免了残膜污染。经试验验证... 针对棉花地膜造成的白色污染及精量播种的短板问题,文中研制了一种棉花免地膜精量播种机,集秸秆粉碎、旋耕、播种、施肥、镇压和滴灌等功能于一体。该播种机可粉碎前茬棉秆,使其均匀地抛撒在苗带上,无需铺膜,避免了残膜污染。经试验验证:在播种机前进速度为4 km/h,粉碎刀辊转速为2 200 r/min时,秸秆粉碎合格率平均值为94.38%,抛撒不均匀度为13.46%;秸秆覆盖可降低土壤坚实度,比未被秸秆覆盖的土壤坚实度平均值低30.72%,对棉花出苗起到了有利作用;株距合格指数平均值为90.94%,漏播指数平均值为2.54%,重播指数平均值为5.78%。 展开更多
关键词 棉花 秸秆粉碎 精量播种机 免地膜 苗带覆盖
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果园秸秆覆盖机宽幅覆土装置设计与试验 被引量：1
11
作者 李旭东 臧家俊 +3 位作者 高翔 房效东 徐少杰 朱新华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期70-78,120,共10页
针对果园机械化土壤-秸秆分层覆盖中大幅宽、均匀薄层覆土要求,设计了与果园秸秆覆盖机配套的覆土装置,主要由取土螺旋、抛土轮、集土箱和覆土螺旋组成。取土螺旋取土幅宽1.5 m,为秸秆层铺设提供平整地基,保证了秸秆层覆盖平整和薄土层... 针对果园机械化土壤-秸秆分层覆盖中大幅宽、均匀薄层覆土要求,设计了与果园秸秆覆盖机配套的覆土装置,主要由取土螺旋、抛土轮、集土箱和覆土螺旋组成。取土螺旋取土幅宽1.5 m,为秸秆层铺设提供平整地基,保证了秸秆层覆盖平整和薄土层均匀度;取土螺旋两侧的抛土轮向后抛送土壤到集土箱,避免了碎石等异物导致的装置卡死问题。经离散元仿真优化,确定取土螺旋采用末段双螺旋结构,抛土轮叶片数量为10,叶片偏角为10°,提高了覆土均匀性并降低了作业功耗。田间试验表明,装置覆土宽度为1.5 m,覆土厚度为20.8~31.7 mm;建立了覆土厚度标准差回归模型,其决定系数为0.934 2,模型误差为1.8%;以覆土厚度标准差为响应值,确定的最优作业参数组合为:抛土轮转速300 r/min、抛土角40°、取土深度20 mm。该组合下覆土厚度22.9 mm,覆土厚度标准差3.7 mm,满足大幅宽、均匀薄层覆土要求。本研究实现了果园土壤-秸秆分层覆盖农艺的机械化作业,为旱区果园管理提供了新方法和新装备。 展开更多
关键词 旱区果园 秸秆覆盖机 同步覆土装置 离散元仿真
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稻秸行间集覆宽窄行播种技术下小麦经济效益和碳效率分析 被引量：3
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作者 韩笑 张晋 +4 位作者 石吕 薛亚光 刘旭杰 单海勇 刘建 《大麦与谷类科学》 2023年第2期62-67,共6页
农业新技术不仅能够提高农业生产效率,在保障粮食安全方面也具有重要的作用。南通市如东县现代农业产业示范园是小麦稻秸行间集覆宽窄行播种技术推广的核心示范区,研究该技术是否能提高农民收入、小麦经济效益和碳效率具有重要的现实意... 农业新技术不仅能够提高农业生产效率,在保障粮食安全方面也具有重要的作用。南通市如东县现代农业产业示范园是小麦稻秸行间集覆宽窄行播种技术推广的核心示范区,研究该技术是否能提高农民收入、小麦经济效益和碳效率具有重要的现实意义。本文通过实地调研园区内采用该技术种植小麦的大户,评价该项技术实施的经济效益与小麦种植的碳效率,得出如下结论:农户采用稻秸行间集覆宽窄行播种技术种植小麦的经济效益得到显著提高,平均产量、劳动生产率、销售利润率分别达到了483.86 kg/667 m^(2)、758.75元/(人·667 m^(2))、53.27%,分别是传统种植技术下农户的1.04、1.36、1.15倍。技术示范户生产小麦的碳生产效率为0.65 kg/kg,较非示范户有明显提高。因此,采用稻秸行间集覆宽窄行播种技术种植小麦有利于减少小麦种植成本,促进了经济效益和碳效率的协同提高。 展开更多
关键词 小麦 稻秸行间集覆 宽窄行播种技术 经济效益 碳效率
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生物质覆盖对沼液污染气体排放的影响及机制 被引量：3
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作者 魏佳欣 亓传仁 +3 位作者 刘婉岑 罗文海 李国学 张智烨 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1744-1756,共13页
为探究锯末、园林废弃物和玉米秸秆在相同覆盖质量(650g)下对奶牛场黑膜沼气池发酵产生的沼液贮存过程中污染气体排放的影响,采用动态箱法测试了3种材料覆盖下沼液的氨气(NH_(3))、硫化氢(H_(2)S)、氧化亚氮(N_(2)O)、甲烷(CH_(4))和二... 为探究锯末、园林废弃物和玉米秸秆在相同覆盖质量(650g)下对奶牛场黑膜沼气池发酵产生的沼液贮存过程中污染气体排放的影响,采用动态箱法测试了3种材料覆盖下沼液的氨气(NH_(3))、硫化氢(H_(2)S)、氧化亚氮(N_(2)O)、甲烷(CH_(4))和二氧化碳(CO_(2))的排放量.结果表明,与不覆盖处理相比,覆盖对NH_(3)有明显的减排效果,但N_(2)O、CH_(4)、CO_(2)和H_(2)S的排放量有所增加,从而提高了综合温室效应.总CO_(2)排放当量增幅为:园林废弃物(26.0%)>玉米秸秆(24.7%)>锯末(12.9%).从微生物群落结构来看,覆盖处理抑制了具有化能异养、好氧化能异养、硝酸盐氨化、硝酸盐还原、亚硝酸盐呼吸和硝酸盐呼吸等功能的微生物活性,降低了沼液内部的碳、氮、硫循环强度.与园林废弃物和玉米秸秆相比,锯末覆盖明显降低了沼液内部拟杆菌科(Bacteroidaceae)和紫单胞菌科(Porphyromonadaceae)等细菌的相对丰度,对沼液内部的碳、氮循环抑制作用最大,更好地减弱了沼液内部的有机质分解和污染气体产生.然而,覆盖下的沼液总CO_(2)排放当量却有所增加,这可能是由于材料覆盖厚度较小,导致覆盖的生物质材料腐解对气体排放的贡献大于覆盖材料对气体产生的抑制作用和对气体排放的阻挡、吸附作用.基于上述研究,锯末覆盖材料最难分解以致总CO_(2)当量增加最少,且形成的隔层对沼液内部碳、氮循环的抑制作用最强,表现出较好的温室气体减排潜力.因此,应进一步研究更高厚度的锯末材料覆盖沼液对气体排放的影响,确定合适的覆盖参数,以实现沼液贮存过程中的污染气体减排. 展开更多
关键词 锯末 园林废弃物 玉米秸秆 沼液 气体排放 微生物群落结构 覆盖
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秸秆覆盖对黄土坡面矿质氮素径流流失的影响 被引量：65
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作者 张亚丽 张兴昌 +1 位作者 邵明安 李世清 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期85-88,共4页
利用室内模拟降雨试验,研究了秸秆覆盖对坡面土壤矿质氮素径流流失和入渗的影响。结果表明:秸秆覆盖可使侵蚀量显著减少,减沙效应十分明显。由于秸秆覆盖使坡面径流流速减弱,增加了表层土壤与地表径流的作用强度,使溶解和解吸于径流中... 利用室内模拟降雨试验,研究了秸秆覆盖对坡面土壤矿质氮素径流流失和入渗的影响。结果表明:秸秆覆盖可使侵蚀量显著减少,减沙效应十分明显。由于秸秆覆盖使坡面径流流速减弱,增加了表层土壤与地表径流的作用强度,使溶解和解吸于径流中的矿质氮素含量增加,但由径流显著减少,矿质氮流失总量仍减少。与裸地相比,秸秆覆盖可显著地增加土壤水分和硝态氮的入渗深度和入渗量。 展开更多
关键词 秸秆覆盖 黄土坡面 矿质 氮素 径流流失
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秸秆带状覆盖对旱地冬小麦土壤温度及产量的影响 被引量：21
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作者 王芳 程宏波 +5 位作者 李瑞 柴雨葳 陈玉章 常磊 黄彩霞 柴守玺 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期777-785,共9页
为了解小麦秸秆带状覆盖栽培的效果,以冬小麦兰天26号为研究对象,分析了秸秆带状覆盖3行(SC1)、秸秆带状覆盖4行(SC2)、全膜覆土穴播(PC)和无覆盖露地(CK)下旱地冬小麦土壤温度及产量。结果表明,秸秆带状覆盖可显著提高冬小麦籽粒产量,... 为了解小麦秸秆带状覆盖栽培的效果,以冬小麦兰天26号为研究对象,分析了秸秆带状覆盖3行(SC1)、秸秆带状覆盖4行(SC2)、全膜覆土穴播(PC)和无覆盖露地(CK)下旱地冬小麦土壤温度及产量。结果表明,秸秆带状覆盖可显著提高冬小麦籽粒产量,穗数、穗粒数和产量较CK分别增加13.4%~20.2%、26.7%~33.3%和41.3%~69.1%,但秸秆带状覆盖与PC间产量差异不显著。秸秆带状覆盖显著降低了全生育期0~25cm土壤平均温度,土温较CK低1.4~2.0℃;随着生育进程的推进和土层的加深,秸秆带状覆盖表现出增温和降温的"双重效应",SC1在返青期5cm土层和拔节期5和10cm土层增温,SC2在越冬期5和10cm土层及拔节期5cm土层增温,其余各时期各土层秸秆带状覆盖均表现出降温效应,且总体上降温效应大于增温效应;秸秆带状覆盖较PC和CK减小全生育期土壤日变化幅度;SC1、SC2的全生育期有效积温较CK分别减少86.6和69.8℃,使得秸秆带状覆盖下冬小麦较CK晚熟15d。从环保和可持续发展等方面综合考虑,秸秆带状覆盖较全膜覆土穴播在西北旱作区更具优越性。 展开更多
关键词 旱地 冬小麦 秸秆带状覆盖 土壤温度 产量
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两种覆盖方式下的土壤溶液盐分含量变化 被引量：25
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作者 黄强 殷志刚 +3 位作者 田长彦 汪宏年 张建军 陈春英 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2001年第1期52-56,共5页
利用定期取表层土样测定其电导率和在不同深度埋设盐分传感器探头的方法 ,在作物生长季节内 ,监测了秸杆覆盖和地膜覆盖农田不同深度的土壤溶液含盐量变化。结果为 :(1)土壤表层盐分含量和 10cm深土壤溶液含盐量的变化规律为 ,未灌水期... 利用定期取表层土样测定其电导率和在不同深度埋设盐分传感器探头的方法 ,在作物生长季节内 ,监测了秸杆覆盖和地膜覆盖农田不同深度的土壤溶液含盐量变化。结果为 :(1)土壤表层盐分含量和 10cm深土壤溶液含盐量的变化规律为 ,未灌水期间迅速增加 ;灌水时急剧降低。秸杆覆盖和覆膜可明显抑制盐分的累积 ,使整个生育期内土壤盐分含量波动幅度变小。其中覆膜处理抑制土壤盐分累积的作用最大。 (2 ) 30cm深土壤溶液含盐量的变化也为灌水降低 ,未灌水时升高。秸杆覆盖处理在灌头水后含盐量虽有波动 ,但总体上呈下降趋势 ;覆膜处理在灌头水后一直处于很低的含盐水平。 (3) 6 0cm深土壤溶液含盐量变化幅度小于其上土层。秸杆覆盖增强了灌水对 6 0cm土壤溶液含盐量的降低作用 ,并抑制了后期土壤溶液含盐量增加。覆膜减少了灌水对 6 0cm深土壤溶液含盐量的降低幅度 ,也抑制了未灌水期间含盐量的增加。 展开更多
关键词 秸杆覆盖 地膜覆盖 土壤溶液 电导率 盐分
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保护性耕作对旱地麦田土壤酶活性的影响 被引量：28
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作者 苗琳 王立 +2 位作者 黄高宝 罗珠珠 李登航 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期6-11,共6页
通过在陇中黄土高原半干旱区设置的田间定位试验,研究了5种保护性耕作措施与传统耕作方式对旱地麦田土壤酶活性的影响。结果表明:不同耕作处理下过氧化氢酶活性均随耕作层的加深而递减;脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性表现为三种翻耕处理(... 通过在陇中黄土高原半干旱区设置的田间定位试验,研究了5种保护性耕作措施与传统耕作方式对旱地麦田土壤酶活性的影响。结果表明:不同耕作处理下过氧化氢酶活性均随耕作层的加深而递减;脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性表现为三种翻耕处理(T,TS,TP)随土层的加深呈先增加后降低的趋势,而三种免耕处理(NT,NTS,NTP)随土层的加深而递减;与传统耕作(T)相比,免耕秸秆覆盖处理(NTS)下过氧化氢酶活性升高11.74%,脲酶活性升高17.60%,碱性磷酸酶活性升高43.99%,蔗糖酶活性升高40.22%;另外,就产量表现而言,免耕秸秆覆盖(NTS)是传统耕作(T)的1.68倍,统计分析差异显著(P<0.05)。可见,在黄土高原西部旱农区实施免耕秸秆覆盖的保护性耕作措施,既有利于作物产量的提高,也可以改善耕层土壤酶活性。 展开更多
关键词 保护性耕作 土壤酶活性 免耕 覆盖
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覆盖材料和厚度对堆存牛粪氨气和温室气体排放的影响 被引量：12
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作者 朱海生 左福元 +1 位作者 董红敏 栾冬梅 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期223-229,共7页
为了研究锯末和稻草2种材料覆盖以及不同厚度的锯末覆盖对牛粪堆存过程中氨气(NH3)和温室气体(N2O、CH4和CO2)排放量的影响,采用静态箱的方法测试了不同覆盖厚度(1、3和5 cm)和2种材料(锯末和稻草)覆盖下牛粪NH3、N2O、CH4和CO2排放量... 为了研究锯末和稻草2种材料覆盖以及不同厚度的锯末覆盖对牛粪堆存过程中氨气(NH3)和温室气体(N2O、CH4和CO2)排放量的影响,采用静态箱的方法测试了不同覆盖厚度(1、3和5 cm)和2种材料(锯末和稻草)覆盖下牛粪NH3、N2O、CH4和CO2排放量。结果表明,在不同厚度锯末覆盖的试验中,与不覆盖处理组相比,覆盖降低了牛粪NH3和CO2累积排放量,但覆盖显著增加了牛粪N2O和CH4累积排放量(P<0.05);3个覆盖处理组内,NH3、N2O和CO2排放量随着覆盖厚度的增加而下降,然而,CH4排放量随着覆盖厚度的增加而升高;1、3和5 cm厚锯末覆盖的牛粪总温室气体排放量分别为108.61、103.57和101.36 g/kg,与1 cm锯末覆盖相比,3和5 cm厚锯末覆盖的牛粪总温室气体排放量显著降低(P<0.05)。在相同质量的锯末(2 cm厚)和稻草(6 cm厚)2种材料覆盖的比较试验中,2种材料覆盖都显著降低了牛粪NH3和CO2的累积排放量(P<0.05),但同时也显著增加了CH4的累积排放量(P<0.05);锯末覆盖增加了牛粪N2O累积排放量(P<0.05),而稻草覆盖则降低了牛粪N2O累积排放量(P<0.05)。与锯末覆盖相比,稻草覆盖显著增加了CH4的累积排放量(P<0.05),但同时显著降低了牛粪CO2的累积排放量(P<0.05);锯末覆盖和稻草覆盖牛粪总温室气体排放量分别为101.51和109.46 g/kg,与锯末覆盖相比,稻草覆盖显著增加了牛粪总的温室气体排放量。试验结果表明,较厚的锯末(3和5 cm)覆盖对牛粪NH3和温室气体的减排效果更好。 展开更多
关键词 粪便 氨气 温室气体 锯末 稻草 覆盖厚度
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黄淮海平原小麦保护性耕作对土壤动物总量和多样性的影响 被引量：10
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作者 朱强根 朱安宁 +2 位作者 张佳宝 张焕朝 张丛志 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1766-1772,共7页
强度的耕作管理使土壤生物多样性下降,也使农业可持续发展面临困难,而实行保护性耕作可以缓解这一问题。通过调查小麦季保护性耕作下土壤动物群落结构,分析了耕作方式和秸秆覆盖对土壤动物群落的影响,采用冗余分析(RDA)并设置协变量的... 强度的耕作管理使土壤生物多样性下降,也使农业可持续发展面临困难,而实行保护性耕作可以缓解这一问题。通过调查小麦季保护性耕作下土壤动物群落结构,分析了耕作方式和秸秆覆盖对土壤动物群落的影响,采用冗余分析(RDA)并设置协变量的方法对土壤动物数量变异进行了研究。结果表明,弹尾目和蜱螨目是土壤动物优势类群,两者数量之和占总数比例约为80%,土壤动物在表层(0～10cm)分布较大,约占总数的75%。土壤动物类群数免耕高于翻耕,覆盖量越大,个体数量越多。免耕在小麦拔节期有更高的多样性指数,但在成熟期土壤动物优势类群明显,多样性指数下降。相似性指数表现为土壤动物类群对环境具有选择性,翻耕和免耕之间类群差异较大。耕作方式、覆盖数量、土壤层次和时间共解释了土壤动物数量变异量的28.7%,其中时间占最大的变异量,为12.2%,其次是秸秆覆盖处理(8.7%)和土壤层次(6.4%)。耕作方式直接解释的变异量较小,但耕作方式显著影响了秸秆覆盖的作用形式,进一步影响了土壤动物的垂直分布状况。 展开更多
关键词 保护性耕作 土壤动物 耕作方式 秸秆覆盖 冗余分析
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覆草对果园土壤腐殖质组成和生物学特性的影响 被引量：52
20
作者 刘建新 王鑫 杨建霞 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期93-95,共3页
在杏园和苹果园覆盖麦草,研究其对土壤腐殖质组成、微生物区系及土壤酶活性变化的影响。结果表明:覆草显著提高了土壤腐殖质的含量,褐腐酸(HA)含量及褐腐酸与黄腐酸比值(HA/FA)增大;重组腐殖质和松结态、紧结态腐殖质含量增高,尤其是松... 在杏园和苹果园覆盖麦草,研究其对土壤腐殖质组成、微生物区系及土壤酶活性变化的影响。结果表明:覆草显著提高了土壤腐殖质的含量,褐腐酸(HA)含量及褐腐酸与黄腐酸比值(HA/FA)增大;重组腐殖质和松结态、紧结态腐殖质含量增高,尤其是松结态腐殖质不仅绝对含量提高,而且与重组腐殖质及紧结态腐殖质的相对含量也明显提高。覆草增加了土壤细菌、放线菌及氨化细菌和纤维分解菌的数量,降低了硝化细菌数量;同时提高了土壤多酚氧化酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、脲酶、纤维素酶活性,对过氧化氢酶活性影响不大。 展开更多
关键词 覆草 果园土壤 腐殖质组成 微生物区系 土壤酶活性
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