多年固定道保护性耕作对土壤有机碳和小麦产量的影响     

刘莉莉  马忠明  吕晓东 《麦类作物学报》2013,33(5):1025-1029

为了研究固定道保护性耕作对土壤有机碳和小麦产量的影响,通过自2005年开始在河西绿洲灌区设置的田间定位试验,以传统平作（CT）为对照,分析了垄作固定道（PRB）和平作固定道（ZT）2种保护性耕作方式下土壤总有机碳（TOC）、土壤微生物量碳（SMBC）和小麦产量的变化及其相关性。结果表明,不同耕作方式下TOC 和 SMBC含量均表现为PRB>ZT>CT,且PRB、ZT与CT的差异达到显著水平,TOC和SMBC的土壤剖面垂直分布特征相似,耕层土壤TOC 和 SMBC 差异显著,随着土壤深度增加,各处理之间差异逐渐减小;PRB处理小麦产量是CT处理的1.14倍,ZT处理小麦产量是CT处理的1.11倍,PRB处理比ZT处理小麦产量高219 kg·hm^-2;TOC 和 SMBC之间及其与小麦产量之间存在极显著相关性。本研究结果说明,在河西绿洲灌区实施垄作固定道保护性耕作措施,有利于提高土壤固碳能力,是持续增加小麦产量的主要耕作方式。  相似文献   

氮素用量对膜下滴灌甜瓜产量以及氮素平衡、硝态氮累积的影响   总被引：4，自引：2，他引：2  

薛亮  马忠明  杜少平  冯守疆  冉生斌 《中国农业科学》2019,52(4):690-700

【目的】针对灌区膜下滴灌甜瓜栽培施氮不合理的问题,通过系统分析膜下滴灌条件下不同施氮量对甜瓜产量、土壤硝态氮累积及氮素吸收和平衡的影响,为河西灌区膜下滴灌甜瓜合理施用氮肥提供理论依据。【方法】试验采用膜下滴灌施肥模式,设置5个施氮水平：0（N₀）、60（N₆₀）、120（N₁₂₀）、180（N₁₈₀）、240 kg·hm ^-2（N₂₄₀）,在苗期、伸蔓期、膨大期和成熟期测定土壤剖面硝态氮含量,并结合成熟期产量和氮素吸收量,分析不同氮素用量对甜瓜产量、品质以及氮素平衡和土壤中硝态氮分布、累积的影响。 【结果】在施氮量为180 kg·hm ^-2时甜瓜商品瓜产量达到较高值,果实吸氮量和氮收获指数达到最大,甜瓜氮素吸收利用效率、氮素农学效率和氮素生理利用率变幅分别为39.59%—40.22%、56.61—61.44 kg·kg ^-1和142.98 —152.76 kg·kg ^-1;不同深度土壤NO₃ ^--N随施氮量的增加而增加,但同一处理中土层越深NO₃ ^--N含量越低;收获后NO₃ ^--N主要累积在0—40 cm土层,占试验监测土壤范围（0—100 cm）的46.74%—51.84%;施氮量与甜瓜吸氮量、硝态氮残留量和氮素表观损失量呈显著正相关,甜瓜吸收量占氮输出量的41.27%—41.36%,氮素残留量占42.62%—43.41%,表观损失占15.32%—16.02%。 【结论】在河西沙漠绿洲灌区甜瓜膜下滴灌种植中,氮素施入量以180 kg·hm ^-2为宜,有利于甜瓜氮素吸收利用能力保持在较高水平,降低氮素损失,达到氮素收支动态平衡以及高产优质高效的生产目的。  相似文献   

兴电灌区主要带田养分循环与平衡研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨思存  马忠明  王建成  杨文玉  何贵文 《水土保持学报》2008,22(5)

以兴电灌区6种主要带田种植模式为对象,采用田间实地调查,在典型地块划定小区按籽粒、秸秆和根茬三部分测重并取样分析化验的方法,研究了各模式的养分输入与输出状况及其养分循环与平衡特征。结果表明:除小麦/黄豆带田出现氮亏空外,其它5种带田种植模式的氮、磷、钾循环都是良好的,但其平衡条件是有足够的农家肥投入和有豆科作物的共生固氮。农家肥提供了总氮量4.62%~8.93%、总磷量17.34%~22.31%、总钾量72.61%~82.07%的养分;豆科作物提供了总氮量14.08%~42.45%的养分;化肥氮和磷占其养分输入总量的52.27%~76.06%和61.40%~70.91%;由降水和灌水携入的N,P,K分别占其养分输入总量的8.35%~12.04%,3.72%~7.74%和9.20%~17.48%。从施肥结构来看,6种带田种植模式的氮、磷、钾养分输入比例极不合理,在生产上应提倡"控氮、增磷"策略,同时注重化学钾肥的施用,并推行秸秆还田和高茬收割技术,以提高养分循环再利用的效率。  相似文献   

甘肃河西绿洲灌区玉米秸秆覆盖效应的研究   总被引：14，自引：0，他引：14  

马忠明  徐生明 《甘肃农业科技》1998,(3):14-16

研究了甘肃河西绿洲灌区玉米秸秆覆盖的节水增产效应,结果表明：不同时期秸秆覆盖可有效抑制玉米棵间蒸发,但早期秸杆覆盖降低了土壤温度,影响玉米出苗和生长,导致玉米减产和水分生产率降低。而膜草间隙覆盖可使日平均棵间蒸发量较露地对照减少０．６１ｍｍ,玉米生长期５ｃｍ地温提高２．７－３．５℃,产量提高１７８８ｋｇ／ｈｍ＾２;水分生产率提高２．５５ｋｇ／（ｍｍ．ｈｍ＾２）  相似文献   

玉米全地面地膜覆盖节水增产栽培技术研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

马忠明 《甘肃农业科技》1999,(2):27-29

试验结果表明,全膜覆盖玉米产量高于１５０００ｋｇ／ｈｍ＾２的综合农艺措施保苗密度８１９００－８４３００株／ｈｍ＾２,施Ｎ３０７．５－３９６．０ｋｇ／ｈｍ＾２,Ｐ２Ｏ５２１６．０－３１３．５ｋｇ／ｈｍ＾２,Ｎ：Ｐ２Ｏ５为１：０．７７－０．７９;灌溉定额３７４７－４３０８６ｍ＾３／ｈｍ＾２,灌水３－４次,头水于拔节前后灌溉二水于大喇叭口期灌溉。  相似文献   

耕作方式对灌区春小麦田土壤呼吸的影响     

马忠明  陈娟 《麦类作物学报》2023,(5):650-659

为了从土壤呼吸、水热特征探讨河西灌区耕作方式对春小麦的影响,以连续12年(2005-2016)的保护性耕作长期定位试验为基础,比较分析了垄作固定道(PRB)、平作固定道(ZT)、传统耕作(CT) 3种耕作方式下河西灌区春小麦田土壤水热物理特征、土壤呼吸强度及小麦产量的差异。结果表明,播前与收获后,在0～90 cm土层,PRB处理平均土壤含水量较CT处理分别增加15.06%和18.75%,ZT处理较CT处理平均土壤含水量分别增加7.26%和5.98%;不同耕作方式下,春小麦整个生育期的土壤温度总体表现为先增后降,土壤温度响应气温的变化趋势;秸秆覆盖(PRB与ZT)在春小麦苗期表现出降温效应,而在春小麦苗期至成熟期,PRB处理的0～30 cm土层平均土壤温度较ZT、CT处理分别提高0.56～4.39℃和0.05～2.6℃;小麦生育期土壤呼吸强度先增后降,且随土层深度增加而减弱,不同耕作方式下呼吸强度表现为CT>PRB>ZT;土壤呼吸强度与温度呈显著的指数关系,Q₁₀(温度每增加10℃土壤呼吸所增加的倍数)随土层深度的增加而逐渐增大,且不同耕作方式下表现为Z...  相似文献   

施肥对食用百合植株氮磷钾分布、鳞茎产量和品质影响的研究进展          下载免费PDF全文

李琦  马忠明 《中国土壤与肥料》2018,(5):8-14

食用百合作为药、食兼用型植物,近年来受到了极大的关注,其产品远销海内外。食用百合的地下鳞茎部分具有食用品质优良、营养丰富、药用价值突出的特点,因此有着很大的开发利用空间和研究意义。通过梳理众多学者依食用百合施肥效益所取得的丰硕成果,为食用百合高产优质的栽培工作的开展及相关施肥技术的研究提供理论依据,助力农田食用百合的生产实现"高产量、优品质"这一长远目标。通过借助CNKI文献库资料,分析了二十多年来国内外对食用百合在生产过程中关于大田施肥的现状和研究进展,重点就施肥对食用百合中氮、磷、钾分布的影响,对食用百合地下鳞茎产量及品质的影响进行了阐述和总结。食用百合在栽培过程中,虽然各地区的百合的施肥量和时期不一,但均以施钾量的变化为关键,其次是氮肥和磷肥。为解决食用百合地下鳞茎近年来出现的产量下降、品质低劣等问题,提出研究发展趋势:(1)多种耕作措施的应用;(2)生物有机肥的施用;(3)专用肥施用;(4)施肥对百合植株代谢物质影响的研究。  相似文献   

不同厚度地膜连续覆盖对玉米田土壤物理性状及地膜残留量的影响     

唐文雪  马忠明  魏焘  连彩云 《中国农业科技导报》2016,18(5):126-133

为了探明不同厚度地膜对土壤物理性状及地膜残留量的影响,采用大田定位试验,连续4年对玉米田分别进行0.006 mm、0.008 mm(CK)、0.010 mm、0.012 mm厚地膜覆盖处理。结果表明:10~40 cm土层,随着地膜厚度的增加,土壤紧实度和土壤容重降低。0.010 mm、0.012 mm处理土壤容重比0.008 mm(CK)分别降低了1.25%、2.43%,而0.006 mm处理比CK提高0.76%。2玉米播种至大喇叭口期,0.006 mm、0.010 mm、0.012mm处理0~5 cm土层分别日均土壤温度比CK提高-0.90℃、0.23℃和0.40℃;5~10 cm比CK提高-0.50℃、0.19℃和0.28℃。且随玉米生育进程的推进,增温效应逐渐弱化。3在灌水第25 d,0~100 cm土层,0.006mm、0.008 mm、0.010 mm、0.012 mm处理土壤储水量分别为166.73 mm、170.42 mm、190.00 mm、195.97 mm,比灌水第5 d分别下降46.81%、45.75%、39.32%、37.62%。4在0~30 cm土层,残留地膜量浅层显著多于深层,面积小于4 cm2小块膜片数显著多于面积为4~25 cm2和≥25 cm2的中、大膜块。0.006 mm、0.008 mm、0.010mm、0.012 mm处理4年累计残膜量分别为79.03 kg/hm2、57.68 kg/hm2、50.32 kg/hm2、53.58 kg/hm2,0.006 mm处理残留量显著高于CK。综合分析连续覆盖不同厚度地膜对土壤物理性状及地膜残留量的影响,建议在农业生产中推广使用厚度0.008 mm以上的地膜。  相似文献   

不同耕作方式对土壤有机碳、微生物量及酶活性的影响   总被引：12，自引：2，他引：10  

陈娟  马忠明  刘莉莉  吕晓东 《植物营养与肥料学报》2016,22(3):667-675

【目的】依托8年长期(2005~2012)固定道定位试验,研究不同耕作方式对土壤有机碳、土壤微生物量、土壤酶活性在0—90 cm土层的分布特征,为优化中国西北干旱区的耕作方式提供理论依据。【方法】试验包括固定道垄作(PRB)、固定道平作(PFT)与传统耕作(CT)三种耕作模式下的土壤有机碳土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)、土壤微生物量磷(MBP)、蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶及小麦产量进行了测定和分析。【结果】在0—90 cm土层,不同耕作方式下的TOC、POC、MBC、MBN、MBP、蔗糖酶活性、脲酶活性均随着土层的增加呈下降趋势,过氧化氢酶活性呈先下降后增大的分布特征;在0—60 cm,固定道保护性耕作能够显著增加心土层作物生长带土壤有机碳储量,有机碳储量大小为PRBPFTCT;PRB、PFT较CT可以显著增加0—10 cm作物生长带TOC、POC、MBC、MBN、MBP含量、蔗糖酶、脲酶活性,其大小为PRBPFTCT;耕作方式对过氧化氢酶活性影响不显著;TOC、POC、MBC、MBN、MBP、蔗糖酶活性、脲酶活性、过氧化氢酶活性之间均达到了显著或极显著相关。【结论】PRB较PFT、CT能够提高耕作层(0—10 cm)土壤有机碳含量、土壤微生物量、土壤酶活性, 增加作物产量, 增大0—60 cm土层有机碳储量,耕作方式(PRB、PFT及CT)对10 cm以下土层土壤环境改善作用不明显。  相似文献   

适量有机肥与氮肥配施方可提高河西绿洲土壤肥力及作物生产效益   总被引：9，自引：1，他引：8  

马忠明  王平  陈娟  包兴国 《植物营养与肥料学报》2016,22(5):1298-1309

【目的】 河西绿洲灌溉农业区是我国主要的商品粮生产及玉米制种基地,结合当地耕作制度进行土壤有效培肥是提高农业生产效益和可持续发展的基础。本研究以河西灌漠土长期定位试验为依托,探讨了长期施用一种或者多种有机肥以及有机无机肥配合对土壤养分、土壤酶活性及产量的影响,为筛选出适于当地农业可持续发展的施肥模式提供理论依据。 【方法】 试验采用随机区组排列,除对照外,在施磷肥 (P₂O₅) 150 kg/hm2 的基础上,再设 12 个处理:单施用农家肥 120 t/hm2 (M);单施绿肥 45 t/hm2 (G);单施秸秆 10.5 t/hm2 (S);单施氮肥 375 kg/hm2 (N);农家肥 60 t/hm2 + 绿肥 22.5 t/hm2 (1/2MG);农家肥 60 t/hm2 + 秸秆 5.25 t/hm2 (1/2MS);农家肥 60 t/hm2 + 氮肥 187.5 kg/hm2 (1/2MN);绿肥 22.5 t/hm2 + 氮肥 187.5 kg/hm2 (1/2GN);秸秆 60 t/hm2 + 氮肥 187.5 kg/hm2 (1/2SN);农家肥 40 t/hm2 + 绿肥 15 t/hm2 + 氮肥 124.5 kg/hm2 (1/3MGN);农家肥 40 t/hm2 + 秸秆 3495 kg/hm2 + 氮肥 124.5 kg/hm2 (1/3MSN);农家肥 30 t/hm2 + 秸秆 2625 kg/hm2 + 绿肥 11.25 t/hm2 + 氮肥 94.5 kg/hm2 (1/4MGSN)。调查了耕层土壤有机质和速效养分含量变化以及几种主要土壤酶活力,采用主成分分析、聚类分析、经济效益分析综合比较了不同施肥方式对土壤质量与经济收益的影响。 【结果】 长期不施肥、单施氮肥(N)、氮肥配施绿肥或者秸秆均会造成土壤钾素匮缺,较 1988 年初测土土壤速效钾含量分别下降了 16.59%、39.37%、25.04%、23.31%;M、G、S 三种有机肥单施或与氮配施均能提高土壤碱解氮、土壤有效磷、土壤有效钾、土壤有机质(SOM)含量,不同施肥方式下,其含量大小总体表现为高量有机肥 > 减量有机肥 + 减量 N > N > CK;M、G、S、N 单施或 1/2MN、1/2GN、1/2SN 处理均能提高蔗糖酶、磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶活性,以 G、1/2GN 处理对提高土壤蔗糖酶、脲酶的活性的效果最显著,M、G、MN、GN 处理对提高碱性磷酸酶活性的效果最显著;主成分得分进行聚类分析,不同处理培肥土壤质量效果由高到低分成四类,分别为一类高量有机肥 M、G、1/2MG > 二种有机肥与氮肥减量配施 1/2MN、1/3MSN、1/3MGN、1/2GN、1/2MS、1/4MSGN > 三类氮肥、秸秆、秸秆与氮肥 N、1/2SN、S > 四类不施肥(CK);各施肥方式均能提高作物产量,与不施肥(CK)相比,增产幅度为 12.21%～235.4%,肥料贡献率在 10.89%～70.18% 之间,单施肥增产总趋势为 N > G > M > S,减量配施肥增产总趋势为 1/2GN > 1/2MN>1/2MS,施肥方式以有机肥配施 N 对产量贡献最大;经济效益分析表明施 N 或有机肥与 N 配施对于提高净收益作用较大。 【结论】 通过主成分分析与聚类分析、经济效益与产量综合比较,农家肥、绿肥和秸秆长期单施成本高,产量和经济效益低,维持土壤养分和产量需要的用量大。因此,提倡适量有机肥与氮肥配施,达到提高作物产量,增加经济效益,保证土壤肥力可持续发展。   相似文献