云南红壤坡耕地烤烟生长季土壤养分迁移特征

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作者 王政 刘久羽 +4 位作者 彭博 李博 阙宏伟 敖金成 刘加红 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期918-924,共7页

为实现坡耕地土壤保育和可持续利用,探究了云南红壤坡耕地烤烟生长季土壤主要养分迁移特征。结果表明:红壤坡耕地剖面土壤pH、阳离子交换量(CEC)及主要养分含量随土层深度的增加线性降低,土壤容重则线性增加,碱解氮、有效磷和速效钾含量... 为实现坡耕地土壤保育和可持续利用,探究了云南红壤坡耕地烤烟生长季土壤主要养分迁移特征。结果表明:红壤坡耕地剖面土壤pH、阳离子交换量(CEC)及主要养分含量随土层深度的增加线性降低,土壤容重则线性增加,碱解氮、有效磷和速效钾含量在30 cm土层以下变幅较小;随着烤烟生育期进程,剖面土壤化学性质均有不同程度的提高。红壤坡耕地烟田垄土和冲积土主要养分含量随坡位自上而下呈降低趋势,垄土降幅小于冲积土,且相同坡位土壤团聚体结构的有机质含量以垄土较高。红壤坡耕地不同坡位烟株生长特性表现为下坡位>中坡位>上坡位。总体上,云南红壤坡耕地土壤主要养分在耕作层(30 cm)以下下移潜力较弱,坡位因素会加速上坡位土壤贫瘠化。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 养分迁移 烤烟 坡位 土壤理化性状

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基于聚类及PCA分析的红壤坡耕地耕层土壤质量评价指标 被引量：81

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作者 金慧芳 史东梅 +3 位作者 陈正发 刘益军 娄义宝 杨旭 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期155-164,共10页

为准确评价红壤坡耕地耕层土壤质量特征,该文采用聚类分析法(CA)和主成分分析法(PCA)分别建立了南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量诊断最小数据集(minimum data set,MDS),并利用最小数据集土壤质量指数(soil quality index-CA,SQI-CA和soil ... 为准确评价红壤坡耕地耕层土壤质量特征,该文采用聚类分析法(CA)和主成分分析法(PCA)分别建立了南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量诊断最小数据集(minimum data set,MDS),并利用最小数据集土壤质量指数(soil quality index-CA,SQI-CA和soil quality index-PCA,SQI-PCA)和全量数据集土壤质量指数(soil quality index-total,SQI-T)对坡耕地耕层特征进行分析。结果表明:1)红壤坡耕地耕层土壤质量变化特征差异明显,其中耕层平均厚度(19.93±4.9)cm,接近作物生长适宜水平;土壤有机质、全氮平均含量分别为(17.43±8.71)和(0.97±0.42)g/kg,处于中度贫瘠化水平;土壤有效磷和速效钾含量丰富,平均含量分别为(26.1±22.22)和(155.46±88.35)mg/kg;p H均值为(5.34±0.77),土壤呈弱酸性。2)红壤坡耕地耕层土壤质量评价最小数据集由耕层厚度、土壤容重、土壤贯入阻力、土壤有机质、p H值和有效磷组成。基于不同数据集的耕层土壤质量评价结果差异明显,土壤质量指数变化范围、均值表现为SQI-T>SQI-CA>SQI-PCA,变异系数表现为SQI-T<SQI-CA<SQI-PCA,SQI-CA与SQI-T的Nash有效系数和相关度高于SQI-PCA,而相对偏差系数和平均相对误差则低于SQI-PCA,这表明基于聚类分析最小数据集(MDS-CA)较基于主成分分析最小数据集(MDS-PCA)更适合替代全量数据集(total data set,TDS)对耕层土壤质量进行评价。3)从保水、保土、保肥及增产潜力角度看,红壤坡耕地合理耕层诊断指标适宜性阈值为耕层厚度≥20.39 cm,土壤容重0.92~1.21 g/cm3,土壤贯入阻力≤1.21 kg/cm3,土壤有机质含量≥18.82 g/kg,p H值5.04~5.38,有效磷≥28.83 mg/kg。合理深松是构建合理耕层的有效措施之一。该研究结果可为南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量恢复、农作物生产适宜性调控和坡耕地水土流失阻控提供参考,有利于红壤丘陵区坡耕地资源持续利用。 展开更多

关键词 土壤 聚类分析 主成分分析 最小数据集 红壤坡耕地 合理耕层 土壤质量

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红壤坡耕地耕层土壤质量退化特征及障碍因子诊断 被引量：30

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作者 金慧芳 史东梅 +3 位作者 钟义军 黄尚书 宋鸽 段腾 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期84-93,共10页

坡耕地耕层质量退化是在土壤侵蚀等自然因素和农业耕作等人为因素综合作用下,在坡面尺度上耕层土壤剖面损毁、土壤养分贫瘠化、农作物-环境调控能力衰退或完全丧失的农业生态过程。该文以红壤小流域坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量... 坡耕地耕层质量退化是在土壤侵蚀等自然因素和农业耕作等人为因素综合作用下,在坡面尺度上耕层土壤剖面损毁、土壤养分贫瘠化、农作物-环境调控能力衰退或完全丧失的农业生态过程。该文以红壤小流域坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量退化指数法(cultivated-layer degradation index,CLDI)分析了坡耕地耕层质量退化特征,基于主成分分析法明确了耕层退化的主导因素及关键驱动因子,采用障碍因子诊断模型界定了坡耕地耕层质量主要障碍因素及障碍程度。结果表明:红壤小流域坡耕地耕层质量以中、轻度退化程度为主(样点占比70.4%),重度退化耕层样点占比11.1%,无退化耕层样点占比18.5%;导致坡耕地耕层质量退化的人为驱动因素有单位坡耕地面积农业投入、耕作方式、单位坡耕地面积机械总动力和单位坡耕地面积化肥施用量。随耕层退化程度加剧,耕层土壤pH值呈先大幅减小后趋于平稳的变化趋势,轻度退化耕层土壤pH值降低幅度可达9.8%;与无退化程度相比,不同退化程度下红壤坡耕地耕层厚度呈逐步薄化趋势,重度退化耕层薄化率可达8.9%,这与降雨侵蚀和农户耕作方式不合理因素有关。红壤坡耕地耕层质量主要障碍因素表现为土壤黏粒含量多、pH值小、耕层薄化和土壤抗剪强度小,平均障碍度分别为0.15、0.14、0.13和0.10;土壤黏粒含量、pH值和耕层厚度障碍度随退化程度加剧呈增大趋势,土壤抗剪强度障碍度呈逐渐减小趋势,其他耕层土壤属性参数障碍度无明显变化;适度深松(30~48 cm)与合理施肥是改善耕层质量的有效措施。研究结果可为科学认识红壤坡耕地耕层质量退化特征,明确耕层质量改善途径及合理耕层构建提供参考。 展开更多

关键词 土壤 退化 诊断 耕层质量 障碍因子 红壤坡耕地

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不同农作措施红壤坡耕地水土流失特征的研究 被引量：59

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作者 袁东海 王兆骞 +2 位作者 陈欣 郭新波 张如良 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期66-69,共4页

研究了 6种不同农作措施下红壤坡耕地水土流失特征 ,结果表明 :同顺坡农作措施相比 ,其它农作措施均具有明显减轻水土流失的作用 ,休闲处理能减少径流流失 4 2 .8% ,减少泥沙流失量 85 .0 2 % ;等高土埂处理能减少径流流失 70 .2 0 % ,... 研究了 6种不同农作措施下红壤坡耕地水土流失特征 ,结果表明 :同顺坡农作措施相比 ,其它农作措施均具有明显减轻水土流失的作用 ,休闲处理能减少径流流失 4 2 .8% ,减少泥沙流失量 85 .0 2 % ;等高土埂处理能减少径流流失 70 .2 0 % ,减少泥沙流失量 95 .0 4 % ;水平草带能减少径流流失 3 2 .3 3 % ,减少泥沙流失量 4 5 .88% ;水平沟处理能减少径流流失 4 5 .6% ,减少泥沙流失量 63 % ;等高农作能减少径流流失 5 6.3 3 % ,减少泥沙流失量 87.70 %。等高土埂、等高农作、休闲处理减轻水土流失的作用优于水平草带和水平沟处理 ;泥沙流失除等高土埂和等高农作以外 ,其它处理均是推移质流失量大于悬移质流失量 ;径流流失和泥沙流失主要集中在 5～ 8月份 ,约占全年流失总量的 80 %以上。影响径流和泥沙流失的主要因素为降雨量、降雨侵蚀力、植被覆盖度等因素。 展开更多

关键词 水土流失 农作系统 红壤坡耕地 推移质 悬移质 特征

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云南红壤坡耕地的水土流失及其综合治理 被引量：39

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作者 米艳华 潘艳华 +3 位作者 沙凌杰 郭玉蓉 李金城 张晓林 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期17-21,共5页

在云南19．5°红壤坡耕地上设置水土流失综合治理试验样方，观测水土流失控制效果。结果表明，各观测样方的地表径流量、土壤流失和养分流失按照裸地（CK1）〉传统单作玉米区（CK2）〉植物篱玉米秸秆覆盖区〉植物篱麻袋覆盖区〉植... 在云南19．5°红壤坡耕地上设置水土流失综合治理试验样方，观测水土流失控制效果。结果表明，各观测样方的地表径流量、土壤流失和养分流失按照裸地（CK1）〉传统单作玉米区（CK2）〉植物篱玉米秸秆覆盖区〉植物篱麻袋覆盖区〉植物筒牧草活覆盖区依次降低。2004年较2003年降雨和径流明显增加，各处理土壤养分流失的增幅显著低于土壤流失的增幅；土壤养分流失与施肥量显著正相关；植物篱十覆盖区的养分利用率比传统单作玉米区极显著提高，养分利用率与施肥量负相关。植物篱麻袋覆盖区和植物篱牧草活覆盖区。地表径流减少22．7％～34．0％．土壤流失减少27．1％～67．6％。养分流失减少36．8％～77．8％，养分利用率提高27．9％～45．2％；保持水、土、肥和提高养分利用率的效果都优于植物篱秸秆覆盖区。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 水土流失 综合治理

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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 被引量：13

6

作者 成艳红 黄欠如 +5 位作者 武琳 黄尚书 钟义军 孙永明 张昆 章新亮 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第23期4602-4612,共11页

【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... 【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。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 稻草覆盖 香根草篱 土壤酶活性 微生物群落结构

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耕作深度及培肥方式对红壤坡耕地土壤理化性质及作物产量的影响 被引量：12

7

作者 黄尚书 钟义军 +6 位作者 黄欠如 武琳 何绍浪 成艳红 张昆 吴艳 叶川 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期72-83,共12页

针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕(NT)、耕翻10 cm(P10)、耕翻20 cm(P20)、耕翻30 cm(P30)为主处理,以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处... 针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕(NT)、耕翻10 cm(P10)、耕翻20 cm(P20)、耕翻30 cm(P30)为主处理,以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处理设置裂区试验,进行土壤理化性质及作物产量的观测,并评价不同处理下耕层土壤质量。结果表明:(1)与NT处理相比,P10、P20、P30处理提高了0~30cm土层土壤有机质及速效养分含量,尤其以P20处理下0~20 cm土层土壤有机质及速效养分的积累效果最佳;P10、P20、P30处理还改善了对应耕作深度土层的土壤物理性质(土壤田间持水量除外),但造成了对应耕作深度下层土壤压实现象;不同耕作深度下花生、红薯产量均以P20处理最高,平均比NT、P10、P30处理高47.96%、33.29%、17.05%。(2)与NPK培肥方式相比,NPK+OM培肥方式有利于维持0~30 cm各土层土壤有机质、速效养分含量的稳定,一定程度改善0~40 cm各土层土壤物理性质,并提高作物产量(提高6.70%);但NPK+OM培肥方式结合耕作深度处理对作物的增产效果并不一致:在P10、P20、P30处理下,NPK+OM结合P20处理的增产效果最佳(增产9.60%)。(3)对不同处理下红壤坡耕地耕层土壤质量的评价结果表明,不同耕作深度下耕层土壤质量指数以P20处理最高,两种培肥方式下耕层土壤质量指数表现为NPK+OM培肥方式显著高于NPK培肥方式;进一步分析发现,作物产量与耕层土壤质量指数呈极显著正相关,说明不同耕作深度及培肥方式通过影响耕层土壤质量进而影响作物产量的形成。因此,对于种植典型农作物的红壤坡耕地,耕作深度20 cm在改善耕层土壤物理性质的基础上,更有利于有机质及速效养分的积累,并使作物获得较高的产量,且与有机无机培肥相结合可进一步获得较好的增产效果,为红壤坡耕地合理耕层构建提供了支撑。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 耕作深度 培肥方式 土壤理化性质 作物产量

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红壤坡耕地人工模拟降雨条件下植物篱笆水土保持效应及机理研究 被引量：36

8

作者 李新平 王兆骞 +1 位作者 陈欣 方志国 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期36-40,共5页

结果表明 ,与大豆单作相比 ,黄花菜和百喜草植物篱笆径流量、侵蚀量分别减少了 4 .6 7% ,37.82 % ,植物篱笆处理和大豆单作处理的径流量、侵蚀量与开始形成径流所经历的时间之间呈显著负相关 ,而径流量与侵蚀量之间为显著正相关关系 ,... 结果表明 ,与大豆单作相比 ,黄花菜和百喜草植物篱笆径流量、侵蚀量分别减少了 4 .6 7% ,37.82 % ,植物篱笆处理和大豆单作处理的径流量、侵蚀量与开始形成径流所经历的时间之间呈显著负相关 ,而径流量与侵蚀量之间为显著正相关关系 ,建立了相应的降雨产流、降雨产沙、径流侵蚀回归模型。植物篱笆的水土保持机理表现在 :植物篱笆地上部的缓流和分流作用 ,有效地减弱径流的携沙能力 ,减少了细沟侵蚀 ;地上部分可阻挡土壤大颗粒和过滤土壤小颗粒 ;植物篱笆地下部根系显著改善了耕层土壤的物理性状 ,显著提高了土壤的抗冲性 ;土壤性状显著增强了土壤的入渗能力 。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 植物篱笆 人工模拟降雨 水土保持效应 作用机理 生物措施

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低丘红壤坡耕地苎麻与花生水土保持效果对比研究 被引量：12

9

作者 廖绵清 李靖 +7 位作者 黄欠如 叶川 余喜初 唐西京 章新亮 孙永明 钟义军 吴明庆 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期657-661,共5页

通过径流小区试验，进行了苎麻与花生水土保持效果的对比试验，重点分析降雨量、作物覆盖度、叶面积指数等农艺性状及冠层截留量与地表径流量的关系。试验从4月份作物种植后开始测定，7月底作物收获结束。结果表明，无论是地表拦蓄径流... 通过径流小区试验，进行了苎麻与花生水土保持效果的对比试验，重点分析降雨量、作物覆盖度、叶面积指数等农艺性状及冠层截留量与地表径流量的关系。试验从4月份作物种植后开始测定，7月底作物收获结束。结果表明，无论是地表拦蓄径流量，还是泥沙侵蚀量，苎麻处理都优于花生处理；与花生处理相比，苎麻处理的冠层截留量提高了22．9％-908.3％（p〈0．01），土壤入渗率增加了16．2％～157．7％；红壤坡耕地径流量与降雨量呈显著正相关，与覆盖度和叶面积指数呈显著对数或指数负相关。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 苎麻 花生 水土保持

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香根草篱对红壤坡耕地坡面土壤酶活性的影响 被引量：8

10

作者 武琳 黄欠如 +4 位作者 叶川 成艳红 钟义军 章新亮 孙永明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期673-677,共5页

为研究香根草篱（Vetiveria zizanioides）对红壤坡耕地土壤酶活性的影响，以典型红壤坡耕地花生＋草篱种植模式为研究对象，选取花生常规种植为对照，研究了花生关键生育期香根草篱对表层土壤（O～20cm）酶活性的空间影响。研究发现：... 为研究香根草篱（Vetiveria zizanioides）对红壤坡耕地土壤酶活性的影响，以典型红壤坡耕地花生＋草篱种植模式为研究对象，选取花生常规种植为对照，研究了花生关键生育期香根草篱对表层土壤（O～20cm）酶活性的空间影响。研究发现：与花生常规种植相比，香根草篱可以明显提高坡面土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶的含量；栽培植物篱后，坡面土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶活性表现出篱前含量增高，篱下含量降低，形成水平带状分布规律。从花生出苗期-结荚期-成熟期，土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶活性均呈现先增后减的趋势，其中以结荚期较高。采样点与土壤脲酶、蔗糖酶活性呈显著线性相关，3种土壤酶之间的相关性也都达到了显著相关。 展开更多

关键词 植物篱 红壤坡耕地 土壤酶活性

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耕作深度对红壤坡耕地花生根系生长及活力的影响 被引量：6

11

作者 黄尚书 武琳 +7 位作者 叶川 黄欠如 成艳红 张昆 吴昌强 周琦娜 杨小华 钟义军 《江西农业学报》 CAS 2018年第12期9-12,共4页

依托2015年设置的红壤坡耕地耕作深度试验,选取免耕(NT)和梯度耕作深度处理(P10:翻耕10 cm; P20:翻耕20 cm; P30:翻耕30 cm),研究了耕作深度对花生根长及根系活力的影响。结果表明:(1)耕作处理在促进根系生长方面明显优于NT处理,尤其以... 依托2015年设置的红壤坡耕地耕作深度试验,选取免耕(NT)和梯度耕作深度处理(P10:翻耕10 cm; P20:翻耕20 cm; P30:翻耕30 cm),研究了耕作深度对花生根长及根系活力的影响。结果表明:(1)耕作处理在促进根系生长方面明显优于NT处理,尤其以P20、P30处理的效果更佳,但根系增长潜力以NT处理最大;(2)与NT处理相比,P10、P20处理有利于提高花生各生育期的根系活力,缓解花生根系衰老效果以P20处理最佳;(3)不同耕作深度通过影响花生根系生长及其关键生育期根系活力,进而影响花生产量的形成。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 耕作深度 根系生长 根系活力

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红壤坡耕地间种垄作玉米//花生的产量表现及其种间竞争力的评定 被引量：5

12

作者 黄尚书 钟义军 +3 位作者 叶川 李小飞 武琳 秦超 《江西农业学报》 CAS 2017年第7期5-8,共4页

以花生单作和玉米单作为对照,设置玉米//花生平作、垄面花生//垄沟玉米和垄面玉米/垄沟花生3个间作处理,研究了不同间作处理对作物生物产量和经济产量的影响,分析了不同间作模式下作物的种间竞争力和经济效益。结果表明:不同间作处理中... 以花生单作和玉米单作为对照,设置玉米//花生平作、垄面花生//垄沟玉米和垄面玉米/垄沟花生3个间作处理,研究了不同间作处理对作物生物产量和经济产量的影响,分析了不同间作模式下作物的种间竞争力和经济效益。结果表明:不同间作处理中花生的生物产量与经济产量总体上低于花生单作处理的,而玉米则相反;不同间作处理的土地当量比以及花生相对于玉米的种间竞争力均以垄面花生//垄沟玉米处理为最大;在不同间作处理中,以垄面花生//垄沟玉米的经济效益和产投比最高,分别为1843.69元/hm^2和1.07。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 玉米 花生 间种垄作技术 产量 种间竞争力

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不同水土保持措施对红壤坡耕地土壤物理性质的影响 被引量：6

13

作者 李翔 杨贺菲 +1 位作者 吴晓 张家其 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1677-1682,共6页

【目的】针对红壤坡耕地土壤结构差、水土流失严重等问题,研究不同水土保持措施对土壤容重、孔隙度等土壤物理性质的影响,为实现红壤坡耕地的持续、高效利用提供参考。【方法】以等高花生常规耕作为对照（CK）,探析表施聚丙烯酰胺（PAM... 【目的】针对红壤坡耕地土壤结构差、水土流失严重等问题,研究不同水土保持措施对土壤容重、孔隙度等土壤物理性质的影响,为实现红壤坡耕地的持续、高效利用提供参考。【方法】以等高花生常规耕作为对照（CK）,探析表施聚丙烯酰胺（PAM）、香根草篱和PAM＋香根草篱等3种水土保持措施对土壤容重、孔隙度、持水量的影响,综合评价不同措施对土壤物理性质的改良效果。【结果】不同水土保持措施处理下0~20 cm土层土壤容重差异显著（P〈0.05）,3种水土保持措施主要对红壤坡耕地0~20 cm土壤容重改善效果明显;不同处理下0~40 cm土层土壤孔隙度和持水量差异不显著（P〉0.05）,不同水土保持措施对0~10 cm土层土壤孔隙度和持水量的提升效果较好。土壤容重与其他土壤物理指标呈负相关,且作为主成分评价不同水土保持措施对土壤物理性质的改良效果的贡献率较高（76.517%）。【结论】土壤容重是评价不同水土保持措施对土壤物理性质改良效果的重要因子,影响着土壤孔隙度和持水量等物理性质;不同水土保持措施对0~10 cm土层土壤物理性质的综合改良效果较好,且以表施PAM＋香根草篱效果最佳,是值得推广应用的红壤坡耕地水土保持措施。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 水土保持措施 土壤物理性质 土壤容重

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雨强和坡度对红壤坡耕地地表径流及壤中流的影响 被引量：24

14

作者 陈晓安 杨洁 +2 位作者 汤崇军 郑太辉 李龙飞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期141-146,共6页

地表径流和壤中流是坡面重要水文过程,雨强和坡度是影响坡面地表径流和壤中流产流主要因素。为研究降雨强度和地表坡度对坡耕地地表径流和壤中流的影响,该文采用人工模拟降雨试验法,在长3.0 m、宽1.5 m、深0.5 m土槽,设计4个不同坡度(5&... 地表径流和壤中流是坡面重要水文过程,雨强和坡度是影响坡面地表径流和壤中流产流主要因素。为研究降雨强度和地表坡度对坡耕地地表径流和壤中流的影响,该文采用人工模拟降雨试验法,在长3.0 m、宽1.5 m、深0.5 m土槽,设计4个不同坡度(5°、10°、15°、20°)和3个不同雨强(30、60、90 mm/h)对红壤坡耕地地表径流及壤中流产流过程进行模拟试验。结果表明:1)壤中流开始产流时间滞后于地表径流,降雨强度从30到90 mm/h,地表径流、壤中流产流开始时间均随雨强增大而减小,壤中流比地表产流开始滞后时间随着雨强增大先增大后趋于稳定;2)地表径流强度随雨强增大而增大,壤中流初始径流强度随雨强增大而增大,不同雨强下壤中流径流峰值相近;3)地表径流和壤中流产流过程曲线有明显差异,地表径流产流过程线先增大后趋于稳定,壤中流产流过程线呈抛物线型即先增大后减小;4)从5°到20°,地表产流开始时间随坡度增大而减小,壤中流产流开始时间随坡度增大先减小后增大;5)从5°到20°,地表径流强度先增大后减小,10°为转折坡度,壤中流产流峰值随坡度增大而减小,并且随着坡度增大达到壤中流峰值时间不断减小。 展开更多

关键词 土壤 侵蚀 产流 红壤坡耕地 雨强 坡度 地表径流 壤中流

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红壤坡耕地耕层质量特征与障碍类型划分 被引量：3

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作者 金慧芳 史东梅 +3 位作者 宋鸽 段腾 叶青 江娜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期313-321,340,共10页

为有效防止坡耕地耕层质量退化,以红壤小流域典型种植制度坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量指数法(Cultivated-layer quality index,CLQI)分析了坡耕地耕层质量变化特征,基于聚类和主成分分析法划分了耕层障碍类型,并定量辨识了耕层... 为有效防止坡耕地耕层质量退化,以红壤小流域典型种植制度坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量指数法(Cultivated-layer quality index,CLQI)分析了坡耕地耕层质量变化特征,基于聚类和主成分分析法划分了耕层障碍类型,并定量辨识了耕层质量环境影响因子作用特点。结果表明:红壤小流域坡耕地耕层土壤属性参数变化特征差异明显(P<0.05),其中耕层平均厚度为(18.88±3.17)cm,接近作物生长适宜厚度;土壤饱和导水率为(3.39±2.6)mm/min,耕层土壤入渗及持水性能略低;平均pH值为5.06±0.64,土壤呈弱酸性;土壤全量养分贫瘠,速效养分含量丰富。小流域坡耕地耕层质量总体处于合理水平,但存在明显退化趋势,以合理耕层(Ⅲ级)为主(占72.2%),较不合理耕层(Ⅳ级)占22.2%,中度合理耕层(Ⅱ级)占5.6%;不同坡位耕层质量指数由大至小依次为坡下(0.482)、坡上(0.454)、坡中(0.444)。红壤坡耕地耕层类型可划分为粘重板结型障碍耕层、养分贫瘠型障碍耕层、水分限制型障碍耕层、土壤酸化型障碍耕层、薄化型障碍耕层和无障碍耕层6类;粘粒含量、土壤有机质含量、土壤饱和导水率、pH值和耕层厚度可作为耕层障碍类型诊断及调控指标。红壤坡耕地耕层质量关键性环境影响因子为有效土层厚度、单位面积坡耕地化肥施用量、坡向和耕作方式,施有机肥、深松耕作和秸秆覆盖具有明显调控效应。研究结果可为红壤坡耕地耕层土壤有效恢复、调控途径拟定及坡耕地合理耕层构建技术选择提供理论指导。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 耕层质量 障碍类型 影响因素 辨识

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基于根系生长特征及作物产量的红壤坡耕地合理耕层厚度模拟 被引量：1

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作者 黄尚书 钟义军 +5 位作者 黄欠如 叶川 何绍浪 张昆 成艳红 吴艳 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期1632-1638,共7页

为明确红壤坡耕地的合理耕层厚度。以红壤坡耕地耕层土壤填充方式构建10、20、30、40、50 cm5个耕层厚度,模拟土壤理化性质等相同条件下不同耕层厚度对根系生长特征和花生单株产量的影响,并分析作物产量与耕层厚度的相关性,探讨增加耕... 为明确红壤坡耕地的合理耕层厚度。以红壤坡耕地耕层土壤填充方式构建10、20、30、40、50 cm5个耕层厚度,模拟土壤理化性质等相同条件下不同耕层厚度对根系生长特征和花生单株产量的影响,并分析作物产量与耕层厚度的相关性,探讨增加耕层厚度下花生的增产潜力。结果表明:(1)不同耕层厚度对花生各生育期主根根长及开花下针期和成熟期根系生物量、根系活力影响显著(P<0.05);耕层厚度为30 cm可以保证花生根系生长和根系生物量形成所需的纵向空间,并维持根系活力在较高的水平。(2)不同耕层厚度对花生单株产量影响显著(P<0.05),花生单株产量随着耕层厚度的增加呈现先增长后稳定的趋势。(3)整个生育期主根根长与花生单株产量相关性呈极显著线性关系(P<0.01);开花下针期和成熟期花生根系活力、根系生物量与花生单株产量呈极显著相关(P<0.01);说明耕层厚度可以通过影响花生根系发育进而影响产量的形成。(4)米氏方程符合花生单株产量与耕层厚度的关系(P<0.01,R^(2)=0.8097),30 cm的耕层厚度可以保证花生产量较高,进一步增加耕层厚花生的增产潜力较小(<5%)。 展开更多

关键词 根系生长特征 作物产量 红壤坡耕地 耕层厚度 模拟

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不同冬耕模式对红壤坡耕地土壤理化性质、花生产量及经济效益的影响

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作者 黄尚书 何绍浪 +3 位作者 王斌强 王馨悦 周琦娜 钟义军 《土壤与作物》 2022年第4期398-405,共8页

为评价不同冬耕模式在红壤坡耕地的适宜性,研究了连年冬耕(CK)、隔年冬耕(T1)及不冬耕(T2)等3种冬耕模式对土壤理化性质、花生产量及经济效益的影响。结果表明:(1)与CK相比,T2处理或T1处理冬耕间隔期显著增加了花生播种旋耕前0~20 cm土... 为评价不同冬耕模式在红壤坡耕地的适宜性,研究了连年冬耕(CK)、隔年冬耕(T1)及不冬耕(T2)等3种冬耕模式对土壤理化性质、花生产量及经济效益的影响。结果表明:(1)与CK相比,T2处理或T1处理冬耕间隔期显著增加了花生播种旋耕前0~20 cm土层土壤容重(P<0.05),并显著降低了0~20 cm土层土壤水分含量(P<0.05);(2)与CK相比,T1处理对0~20 cm土层土壤养分的影响较小,仅显著降低了10~20 cm土层土壤速效钾含量(P<0.05),而T2处理则显著降低了10~20 cm土层土壤有机质、碱解氮和速效钾含量(P<0.05);(3)不同冬耕模式通过影响花生播种旋耕前0~20 cm土层土壤容重和水分含量可影响花生出苗率和产量,不同冬耕模式通过增加或降低10~20 cm土层速效钾含量也会造成花生增产或减产;(4)不同冬耕模式3年(2018~2020年)经济效益以CK最高,T1处理降低6.90%,T2处理经济效益降幅较大为43.5%。从维持红壤坡耕地土壤质量和经济效益角度考虑,连年冬耕是红壤坡耕地优良的冬耕模式,部分红壤坡耕地可适当进行冬季轮耕。 展开更多

关键词 冬耕模式 红壤坡耕地 土壤理化性质 花生产量 经济效益

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不同时间尺度反坡台阶红壤坡耕地土壤水分动态变化规律 被引量：7

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作者 王帅兵 王克勤 +3 位作者 宋娅丽 赵洋毅 李佳璇 王震 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期195-205,共11页

为研究反坡台阶对红壤坡耕地土壤水分不同时间尺度变化以及土壤干湿变化的影响,在2016—2017年对布设反坡台阶坡耕地和原状坡耕地0～100 cm深度土壤水分状况进行了持续监测,计算了土壤相对含水率和增墒率。结果表明,反坡台阶对土壤水分... 为研究反坡台阶对红壤坡耕地土壤水分不同时间尺度变化以及土壤干湿变化的影响,在2016—2017年对布设反坡台阶坡耕地和原状坡耕地0～100 cm深度土壤水分状况进行了持续监测,计算了土壤相对含水率和增墒率。结果表明,反坡台阶对土壤水分的增加作用在枯水年更为显著(P<0.05)。坡耕地旱季各土层土壤含水率变化相对不明显,基本上呈现出随着土层深度逐渐增加的规律;7月、9月和11月则呈现出明显的S状的规律;坡耕地布设反坡台阶后,各个时段各个土层土壤含水率均有了明显的提高,尤其是在5月土壤补水期和11月土壤失水期对土壤水分的增加效果更加明显。坡耕地土壤逐日含水率变异程度随着土层深度增加而逐渐减小;反坡台阶处理坡耕地和原状坡耕地5、20和40cm处土壤逐日含水率与降雨量呈现极显著的相关关系(P<0.01),60cm处土壤逐日含水率与降雨量达显著相关(P<0.05),而80、100 cm深度土壤逐日含水率与降雨量之间相关关系不显著。反坡台阶对坡耕地5、20、40、60、80、100 cm处土壤平均增墒率分别达到15.22%、15.25%、16.91%、15.60%、16.50%和16.17%,而其对不同深度土壤增墒率在年内均呈现出不同的变化规律。坡耕地布设反坡台阶,显著增加了土壤含水率,增加了土壤湿润期的持续时间,并且能显著提高坡耕地降雨利用率,这对于解决坡耕地的生态水文型干旱问题,提高山区坡耕地农业生产力具有重要意义。 展开更多

关键词 土壤水分 干 湿 反坡台阶 红壤坡耕地 时间尺度

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耕作深度对红壤坡耕地土壤水稳性团聚体特征的影响 被引量：10

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作者 何绍浪 黄尚书 +6 位作者 钟义军 黄欠如 成艳红 张昆 武琳 李小飞 叶川 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第6期127-132,共6页

为探讨耕作深度对第四纪红黏土土壤水稳性团聚体特征的影响,本研究依托2015年设置的红壤坡耕地合理耕作深度定位试验,试验设置免耕(NT)、翻耕10 cm(P10)、翻耕20 cm(P20)和翻耕30 cm(P30)共4种试验处理,利用湿筛法测定了土壤2~8 mm,0.25... 为探讨耕作深度对第四纪红黏土土壤水稳性团聚体特征的影响,本研究依托2015年设置的红壤坡耕地合理耕作深度定位试验,试验设置免耕(NT)、翻耕10 cm(P10)、翻耕20 cm(P20)和翻耕30 cm(P30)共4种试验处理,利用湿筛法测定了土壤2~8 mm,0.25~2 mm,0.25~0.053 mm和<0.053 mm粒径的团聚体的百分含量,并计算了>0.25 mm水稳性团聚体的百分含量(R0.25)、平均质量直径(MWD)、平均几何直径(GWD)和分形维数(D)。结果表明:4种试验处理下土壤团聚体含量均以0.25~2 mm粒径最高,其次是0.053~0.25 mm粒径。与NT相比,2~8 mm粒径的土壤团聚体含量在P10,P20和P30处理下均显著下降(p<0.05),微团聚体(<0.25 mm)含量在P10和P30处理下在整体上呈上升趋势,而微团聚体(<0.25 mm)含量在P20处理下变化较小。土壤团聚体的R0.25,MWD,GMD值在NT和P20处理下整体上高于P10和P30处理,且土壤团聚体的D值在NT和P20处理下低于P10和P30处理,表明NT和P20处理的土壤性团聚体稳定性比P10和P30处理更好。此外,耕作扰动下(P10,P20,P30)花生产量与0.25~2 mm粒径的土壤团聚体含量呈极显著正相关(p<0.01),与土壤团聚体的R0.25和GMD值呈显著正相关(p<0.05),表明红壤坡耕地0.25~2 mm粒径的土壤水稳性团聚体含量能为土壤肥力的表征提供物理性诊断指标,而土壤团聚体的R0.25和GMD值一定程度上能反映土壤肥力的水平。 展开更多

关键词 耕作深度 红壤坡耕地 水稳性团聚体 团聚体稳定性

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红壤坡耕地地表径流和壤中流中可溶性有机碳的迁移特征 被引量：2

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作者 余小芳 肖胜生 +2 位作者 徐铭泽 张杰 房焕英 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第4期16-22,共7页

为了阐明南方红壤区坡耕地坡面产流产沙及DOC随地表径流和不同层次壤中流的迁移特征,探讨壤中流和地表径流对碳素运移损失的贡献比,以红壤坡耕地野外径流小区为研究对象,通过模拟降雨试验,研究了次降雨条件下坡面产流产沙及DOC随地表径... 为了阐明南方红壤区坡耕地坡面产流产沙及DOC随地表径流和不同层次壤中流的迁移特征,探讨壤中流和地表径流对碳素运移损失的贡献比,以红壤坡耕地野外径流小区为研究对象,通过模拟降雨试验,研究了次降雨条件下坡面产流产沙及DOC随地表径流和不同层次壤中流的迁移特征。结果表明:(1)产流产沙方面,径流以地表径流为主,占到总径流量的(95.86%);壤中流占径流比例较小(4.14%),且以深层壤中流输出形式为主,即60 cm壤中流(3.71%)>30 cm壤中流(0.43%);次降雨过程中产沙量先随径流量增加而增加,达到峰值后缓慢减小。(2)尽管壤中流中DOC的质量浓度显著高于地表径流,DOC迁移总量还是以地表径流为主,大小关系为地表径流(98.16%)>60 cm壤中流(1.64%)>30 cm壤中流(0.30%)。相关结果将有助于加深碳循环与土壤侵蚀相互关系的认识,对从源头控制红壤坡耕地土壤碳素流失、维持土壤质量也具有一定的实践意义。 展开更多

关键词 可溶性有机碳 红壤坡耕地 壤中流 地表径流

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