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不同耕作方式下黑土区农田中小型土壤动物群落特征 预览
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作者 赵乌英嘎 红梅 +4 位作者 赵巴音那木拉 刘鹏飞 美丽 王文东 李金龙 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2019年第3期39-45,共7页
[目的]研究中小型土壤动物群落组成、多样性、动态特征及垂直分布情况,反映土壤环境状况,为探索黑土区农田适宜的耕作方式提供参考依据。[方法]采用改良干漏斗(modifiedtullgren)法分离中小型土壤动物,分析比较了不同耕作方式下中小型... [目的]研究中小型土壤动物群落组成、多样性、动态特征及垂直分布情况,反映土壤环境状况,为探索黑土区农田适宜的耕作方式提供参考依据。[方法]采用改良干漏斗(modifiedtullgren)法分离中小型土壤动物,分析比较了不同耕作方式下中小型土壤动物的群落结构及分布特征。[结果]从研究样地共捕获中小型土壤动物3749只,隶属47个类群。其中四奥甲螨科(Quadroppiidae)和等节[虫兆]科(Isotomidae)为试验区的优势类群。3种耕作方式下,0—10cm土层中小型土壤动物个体数占总个体数的71%,在垂直分布上具有明显的表聚性。深松处理下中小型土壤动物个体数最多(1671),CK处理下类群数最多(41)。CK处理下中小型土壤动物多样性指数和丰富度指数最高,分别为(2.81)和(3.81);深松处理下中小型土壤动物优势度指数最高(0.15)。不同耕作方式下土壤渗透总量表现为深松>CK>免耕;土壤含水量和土壤温度表现为深松>免耕>CK;土壤容重表现为免耕>CK>深松。中小型土壤动物个体数与土壤容重呈显著正相关(p<0.05);中小型土壤动物丰富度指数与土壤有机质呈显著正相关(p<0.05);中小型土壤动物均匀度指数与土壤渗透总量呈极显著正相关(p<0.01)。[结论]耕作方式对中小型土壤动物的群落结构有明显的影响,深松耕作后显著提高中小型土壤动物个体数,能够有效改善土壤环境,比免耕和传统耕作更有利于中小型土壤动物的生存与繁殖。 展开更多
关键词 耕作方式 深松 免耕 中小型土壤动物 土壤容重
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不同耕作和覆盖方式对广西地区甘蔗地土壤水热状况的影响 预览
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作者 陈晓冰 朱彦光 +3 位作者 李帅 韦灵 陈廷速 甘磊 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第8期1751-1758,共8页
[目的]研究不同耕作和覆盖方式对甘蔗种植地土壤水热状况的影响,探究适宜的耕作管理方式,为广西地区甘蔗种植和农业发展提供理论依据。[方法]在广西农业科学院里建科学研究基地典型甘蔗种植区内,设置粉垄耕作+无秸秆覆盖处理(T0)、免耕... [目的]研究不同耕作和覆盖方式对甘蔗种植地土壤水热状况的影响,探究适宜的耕作管理方式,为广西地区甘蔗种植和农业发展提供理论依据。[方法]在广西农业科学院里建科学研究基地典型甘蔗种植区内,设置粉垄耕作+无秸秆覆盖处理(T0)、免耕+无秸秆覆盖处理(NT0)、粉垄耕作+秸秆覆盖处理(TS)和免耕+秸秆覆盖处理(NTS)等4个处理,原位监测其5、20和40 cm土层土壤温度和土壤含水量,分析其在不同时期内的土壤水热状况的变化及原因。[结果]秸秆覆盖处理(TS和NTS)相比于无覆盖处理(T0和NT0)显著降低了土壤温度(P<0.05,下同)且土温日变幅变幅较小,保持了土壤温度的稳定。粉垄耕作相比于免耕更有利于土壤热能的传导,升温迅速,在气温降低后具有增温效应。粉垄耕作和秸秆覆盖均能明显改善土壤水分状况,T0处理在试验期土壤含水量比试验开始前提高31.3%,差异显著。整个研究期内5~40 cm土层的土壤含水量,同一耕作处理下,TS比T0、NTS比NT0分别高出15.4%和5.7%;同一覆盖处理下,TS比NTS、T0比NT0分别高出11.3%和2.0%,差异均显著。同时,经粉垄耕作后下层土壤水分可供给上层。[结论]粉垄耕作和秸秆覆盖均能有效调节土壤温度,提高土壤含水量,粉垄耕作+秸秆覆盖的耕作管理方式可作为广西地区甘蔗种植的参考。 展开更多
关键词 粉垄耕作 免耕 秸秆覆盖 土壤温度 土壤含水量
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北方旱作区保护性耕作技术研究现状及展望 预览
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作者 位国建 荐世春 +2 位作者 方会敏 彭强吉 牛萌萌 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第3期195-200,211共7页
保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术。本文分析北方平原旱作区保护性耕作技术研究现状,并提出针对黄淮平原区、东北黑土区、松嫩平原区的保护性耕作解决方案。针对现阶段我国保护性耕作技术存在的问题,从优... 保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术。本文分析北方平原旱作区保护性耕作技术研究现状,并提出针对黄淮平原区、东北黑土区、松嫩平原区的保护性耕作解决方案。针对现阶段我国保护性耕作技术存在的问题,从优化机具关键部件、加强基础理论研究、农机与农艺融合等方面提出解决方法。以期通过更好地优化保护性耕作模式、筛选配置新型机械、提高机械作业与农艺要求的吻合度来建立不同旱作区保护性耕作全程农艺化机械作业技术体系,开展节本保墒、阻控耕层土壤退化的全程机械化保护性耕作新技术,确保适宜的保护性耕作技术顺利实施与推广应用。总结北方旱作区在保护性耕作技术推广上面临的问题,展望保护性耕作的发展方向,为我国保护性耕作的研究提供有效建议。 展开更多
关键词 旱作区 保护性耕作 免耕 秸秆覆盖 机械化 农艺
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Long-Term Cropping System, Tillage, and Poultry Litter Application Affect the Chemical Properties of an Alabama Ultisol
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作者 Zhongqi HE Irenus A.TAZISONG +3 位作者 Xinhua YIN Dexter B.WATTS Zachary N.SENWO Henry Allen TORBERT 《土壤圈:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第2期180-194,共15页
Sustainable agricultural practices have been steadily increasing in the last couple of decades. These management practices frequently involve cover crops, less or no-tillage, and organic fertilization. In this study, ... Sustainable agricultural practices have been steadily increasing in the last couple of decades. These management practices frequently involve cover crops, less or no-tillage, and organic fertilization. In this study, we evaluated the effects of cropping systems,tillage and no-tillage, and the application of poultry litter(PL) on selected soil physicochemical properties and soil test nutrients. Soil samples were collected from the topmost surface(0–5 cm) and subsurface(5–10 cm) layers. The general effect trend was PL application > no-tillage > cover crop > cropping type. There were more statistically significant(P ≤ 0.05) correlations between the 18 soil attributes at the topmost surface than at the subsurface. This could be due to the accumulation of external C inputs and nutrients by crop residues and PL application as well as the retaining effects of no-tillage on less mobile nutrient components. Because of their high mobility and volatile nature, total nitrogen(N), ammonia-N(NH4+-N), and nitrate-N(NO3--N) levels varied greatly(high standard deviations), showing no consistent patterns among the treatments. Compared to the soybean cropping system, corn, especially with the wheat cover crop, contributed more to the total carbon(C) and sulfur(S) in the topmost surface soils(0–5 cm). Poultry litter application greatly increased pH, cation exchange capacity(CEC), base saturation, magnesium(Mg), phosphorus(P), calcium(Ca),sodium(Na), potassium(K), manganese(Mn), copper(Cu), and zinc(Zn) in both soil layers. Contrast comparisons revealed that PL application had more of an effect on these soil chemical properties than no-tillage and cropping systems. These results will shed light on developing better nutrient management practices while reducing their runoff potentials. 展开更多
关键词 conventional TILLAGE cover crop Mehlich-3 extraction NO-TILLAGE nutrient management practice organic fertilization SOIL attributes SOIL test nutrients
不同耕作方式对广西地区甘蔗地土壤热性质的影响 预览
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作者 朱彦光 李帅 +3 位作者 甘磊 李健 Saeed Rad 陈晓冰 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期858-866,共9页
【目的】探讨不同耕作方式下甘蔗地土壤热性质的动态变化,为合理有效利用水热资源提供依据。【方法】在广西农业科学院里建甘蔗种植地进行研究,定位监测粉垄耕作(T)处理和免耕(NT)处理方式下,5、20和40 cm深度土层的土壤含水量和土壤温... 【目的】探讨不同耕作方式下甘蔗地土壤热性质的动态变化,为合理有效利用水热资源提供依据。【方法】在广西农业科学院里建甘蔗种植地进行研究,定位监测粉垄耕作(T)处理和免耕(NT)处理方式下,5、20和40 cm深度土层的土壤含水量和土壤温度,并结合土壤基本参数,分析2个处理下土壤温度、土壤热导率和土壤热通量的变化规律。【结果】NT处理受其质地影响,土壤温度的分布为5 cm>40 cm>20 cm,差异均显著(P<0.05,下同);T处理在一定程度上影响了土壤质地,其土壤温度分布为5 cm>20 cm>40 cm,差异均显著。研究期内,T处理土壤热导率在20 cm以上土层高于NT处理。T处理有利于降水入渗、储水性能良好、下层水分可供给上层等效果,相比于NT处理改善了土壤热导率沿土壤剖面的分布。同时,不同降水条件下,处理间的土壤热通量变化相同:NT处理在5~20 cm层大于T处理,而在20~40 cm层小于T处理,差异均达到显著水平。说明T处理土壤热通量由上至下减小,变化规律明显;而NT处理上下层间波动较大。【结论】粉垄耕作处理相比于免耕处理,在一定程度上改善了本地区的土壤质地和土壤温度分布,土壤热导率和土壤热通量的变化更具稳定性和规律性,可作为广西地区农业种植和管理方式的参考。 展开更多
关键词 免耕 粉垄耕作 土壤温度 土壤热导率 土壤热通量
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保护性耕作措施对旱地春玉米土壤水分和硝态氮淋溶累积的影响
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作者 胡锦昇 樊军 +2 位作者 付威 王欢 郝明德 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1188-1198,共11页
通过渭北旱塬春玉米15年定位试验,研究6种保护性耕作方式,即传统翻耕(CT)、免耕(NT)、免耕配施生物炭(NB)、免耕秸秆覆盖(NS)、免耕地膜覆盖(NF)和免耕秸秆地膜覆盖(NSF)对土壤水分与硝态氮淋溶的影响,探索适宜于该区可持续发展的农田... 通过渭北旱塬春玉米15年定位试验,研究6种保护性耕作方式,即传统翻耕(CT)、免耕(NT)、免耕配施生物炭(NB)、免耕秸秆覆盖(NS)、免耕地膜覆盖(NF)和免耕秸秆地膜覆盖(NSF)对土壤水分与硝态氮淋溶的影响,探索适宜于该区可持续发展的农田管理措施.结果表明:与NT相比,第一次水分补给时期0~100 cm土层,CT处理水分补给量无显著差异,NS、NB、NSF和NF处理显著降低;在100~300 cm土层,NS、NB、NF和NSF处理显著增加了水分补给量,CT显著低于NT处理.第二次水分补给时期,水分补给主要集中在0~100 cm土层,且各处理与NT水分补给量无显著差异.水分消耗时期,各处理与NT处理在0~100 cm土层消耗量无显著差异,NF和NSF在100~300 cm土层水分消耗量显著增加,分别增加了33.9%和59.9%.在0~200 cm土层,与NT相比,CT处理显著增加了硝态氮累积量,是NT的2.2倍,NS、NB、NF和NSF处理显著减少了硝态氮累积量,分别减少了44.6%、61.5%、69.2%和69.8%;而在200~300 cm土层,NS处理显著增加了硝态氮累积量,CT与NT处理无显著差异,NB、NF和NSF处理显著减少.土壤水分运动能显著影响硝态氮在土壤剖面的分布,NB、NF和NSF处理硝态氮主要分布在0~40 cm土层,NS主要分布在0~100 cm和200~300 cm土层,而NT和CT处理硝态氮在整个剖面大量分布,其中NS、NT和CT处理出现两个硝态氮累积峰.不同农田管理措施通过对水分的调控减少硝态氮淋溶,进而提高氮素利用效率,其中免耕基础上秸秆地膜覆盖能有效调控土壤水分运动和减少硝态氮淋溶累积,是旱塬区改善农田水肥状况,增加作物产量的可行措施. 展开更多
关键词 硝态氮 水分运动 免耕 生物炭 地膜覆盖 秸秆覆盖
免耕措施下黑土区坡耕地土壤肥力质量评价 预览
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作者 闫雷 纪晓楠 +4 位作者 孟庆峰 姜雪馨 周丽婷 李思莹 陈辰 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期43-54,共12页
以东北黑土区坡耕地为研究对象,采集不同坡位(坡上位、坡中位、坡下位)深度(0~10、10~20 cm)土壤,研究免耕措施下土壤理化性状及土壤酶活性不同坡位变化情况,并用因子分析和土壤质量指数法综合评价土壤肥力质量。结果表明,免耕后各坡位... 以东北黑土区坡耕地为研究对象,采集不同坡位(坡上位、坡中位、坡下位)深度(0~10、10~20 cm)土壤,研究免耕措施下土壤理化性状及土壤酶活性不同坡位变化情况,并用因子分析和土壤质量指数法综合评价土壤肥力质量。结果表明,免耕后各坡位土壤容重减小,土壤孔隙度扩大,全氮、有机质和速效钾含量增加,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性呈升高趋势。随坡面向下,土壤容重呈减小趋势,土壤孔隙度、田间持水量和土壤含水量呈增大趋势。土壤全氮和有机质含量在不同坡位差异显著(P<0.05),主要集中在坡中位和坡下位较高;土壤铵态氮、土壤硝态氮、土壤有效磷、土壤速效钾含量主要集中在坡上位和坡下位较高,而pH主要集中在坡中位较高。土壤脲酶和过氧化氢酶活性表现为坡上位和坡下位较高,蔗糖酶活性坡中位和坡下位较高。通过因子分析将14项土壤指标分为5个公因子,即土壤肥力、水分、结构、养分和生物学因子。利用土壤质量指数分析坡耕地耕层特征发现,免耕一年后各土层坡下位土壤质量指数高于坡上位和坡中位,免耕两年后各土层为坡中位和坡下位土壤质量指数高于坡上位,说明坡下位形成相对平衡和较高肥力质量的土壤。与免耕前相比,经两年免耕后坡中位土壤质量得到改善。 展开更多
关键词 免耕 因子分析 土壤质量指数 坡位 土壤理化性状 土壤酶活性
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秸秆覆盖免耕条件下玉米和大豆田机械与化学除草效果比较分析
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作者 李瑞平 罗洋 +5 位作者 谢瑞芝 郑洪兵 王浩 刘武仁 郑金玉 李少昆 《东北农业科学》 北大核心 2019年第2期1-6,共6页
为探索秸秆覆盖免耕条件下机械除草效果,在大田试验条件下,分别设计机械除草、化学除草2种除草方式,调查、分析了玉米和大豆田杂草种类和数量、土壤温度、产量以及经济效益。结果表明,玉米和大豆田机械除草后虽然杂草株数减少,但是杂草... 为探索秸秆覆盖免耕条件下机械除草效果,在大田试验条件下,分别设计机械除草、化学除草2种除草方式,调查、分析了玉米和大豆田杂草种类和数量、土壤温度、产量以及经济效益。结果表明,玉米和大豆田机械除草后虽然杂草株数减少,但是杂草密度仍为36.50株/m^2和28.25株/m^2,分别是化学除草的8.1倍和4.5倍。玉米机械除草提高5cm土壤温度0.75℃,玉米和大豆机械除草降低高温期(6月26日~7月19日)10cm土壤温度0.57℃和0.69℃,降低15cm土壤温度1.03℃和1.27℃。玉米和大豆机械除草产量分别较化学除草降低29.0%和38.0%,净利润分别降低4372.5元/hm^2和4317.6元/hm^2。在本试验条件下,机械除草降低产量和经济效益,化学除草效果更好。 展开更多
关键词 秸秆覆盖 免耕 除草 土壤温度 经济效益
原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化 预览
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作者 侯守印 陈海涛 +1 位作者 邹震 史乃煜 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期71-78,共8页
针对大豆垄上双行免耕播种作业过程中开沟器入土困难、开沟器堵塞、种沟构建质量差等问题,设计原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化试验。通过分析工作过程中土壤颗粒在导流板表面运动规律,确定影响土壤颗粒运动规律关键结构与作业参... 针对大豆垄上双行免耕播种作业过程中开沟器入土困难、开沟器堵塞、种沟构建质量差等问题,设计原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化试验。通过分析工作过程中土壤颗粒在导流板表面运动规律,确定影响土壤颗粒运动规律关键结构与作业参数。采用四因素三水平正交试验方法,以分土角、运土角、导流角为试验因素,开沟深度变异系数和横向粒距变异系数为评价指标。优化结果为在作业速度8km·h-1条件下,分土角65°,运土角30°,导流角45°时,开沟深度变异系数0.091、横向粒距变异系数0.035,作业过程无堵塞现象。将结构参数优化后双行开沟器与分体式双圆盘开沟器作比较试验,结果表明,开沟深度合格率提高11%,种子粒距横向分布合格率提高32%,开沟深度变异系数降低43.5%,横向粒距变异系数降低66.6%。研究结果为原茬地作物双行免耕播种机具推广应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 垄上双行开沟器 免耕 正交试验 参数优化
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表层和下层免耕黑土有机碳矿化速率及激发效应
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作者 黄双双 霍常富 +2 位作者 解宏图 王朋 程维信 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1877-1884,共8页
激发效应是调控土壤有机质分解的重要机制之一,而土层与激发效应的关系还不清晰.本研究通过室内培养试验,采用13C葡萄糖标记和动态碱液吸收的方法,探究免耕农田黑土表层土壤(0~10 cm)和下层土壤(30~40 cm)有机碳矿化速率及其激发效应.... 激发效应是调控土壤有机质分解的重要机制之一,而土层与激发效应的关系还不清晰.本研究通过室内培养试验,采用13C葡萄糖标记和动态碱液吸收的方法,探究免耕农田黑土表层土壤(0~10 cm)和下层土壤(30~40 cm)有机碳矿化速率及其激发效应.结果表明:表层与下层土壤以单位有机碳表示的矿化速率并未发现显著差异.添加葡萄糖使表层土壤原有机质分解加快36.7%(正激发),但使下层土壤原有机质分解减慢12.4%(负激发).在整个培养期间(30 d),表层和下层土壤的累积激发碳量分别为3.14和-1.24 mg C·g-1 SOC,但由于新碳(葡萄糖)的补偿作用,即使在产生显著正激发的表层土壤中,仍表现为有机碳净积累.说明外源碳输入使不同土层土壤有机质分解的幅度甚至方向产生明显差别.这为今后免耕和秸秆还田等保护性耕作措施的实践提供了重要的理论基础. 展开更多
关键词 激发效应 土层 有机碳矿化 碳同位素 黑土 免耕
绿洲农田土壤团聚体组成及有机碳和全氮分布对秸秆还田方式的响应 预览
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作者 殷文 郭瑶 +6 位作者 陈桂平 冯福学 赵财 于爱忠 樊志龙 胡发龙 柴强 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期139-148,共10页
通过田间定位试验,在甘肃干旱灌区,研究了不同小麦秸秆还田方式(NTSS: 25~30 cm 高茬收割立茬免耕;NTS: 25~30 cm高茬秸秆覆盖免耕;TIS: 25~30 cm 高茬秸秆深翻耕;CT:传统不留茬深翻耕—对照)对农田土壤团聚体及有机碳和全氮分布特征的... 通过田间定位试验,在甘肃干旱灌区,研究了不同小麦秸秆还田方式(NTSS: 25~30 cm 高茬收割立茬免耕;NTS: 25~30 cm高茬秸秆覆盖免耕;TIS: 25~30 cm 高茬秸秆深翻耕;CT:传统不留茬深翻耕—对照)对农田土壤团聚体及有机碳和全氮分布特征的影响,以期为优化试区种植模式与提高农业可持续发展提供依据。结果表明:免耕秸秆还田处理(NTSS、NTS)≥0.25 mm团聚体含量较高,与CT相比,在0~10、10~20、20~30 cm土层分别提高5.4%与12.5%、13.3%与14.1%、11.1%与19.2%,以NTS提高幅度较大。NTSS、NTS提高了0~10、20~30 cm土壤团聚体的平均重量直径,较CT处理分别提高6.7%与11.6%、7.6%与8.1%,以NTS提高效果最明显。NTSS、NTS处理土壤有机碳和全氮含量均高于 CT 处理,在0~10、10~20、20~30 cm土层,有机碳含量分别增大8.1%与13.3%、7.4%与11.4%、7.8%与12.8%;全氮含量分别提高14.6%与17.9%、14.5%与17.9%、16.2%与20.5%,同样,以NTS提高土壤有机碳及全氮程度较大。各级别团聚体中有机碳和全氮含量均随土层深度增加而减小,团聚体中有机碳和全氮含量随团聚体直径减小而增加,NTS处理在各土层各级别团聚体均保持较高的土壤有机碳及全氮含量。因此,前茬小麦25~30 cm秸秆覆盖免耕还田是干旱灌区增强土壤团聚体形成、提高土壤有机碳及全氮含量的适宜栽培措施。 展开更多
关键词 免耕 秸秆还田 团聚体 有机碳 全氮 绿洲农田
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有机肥施用量对免耕半固态直播水稻秧苗素质的影响 预览
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作者 李静怡 黄璜 +4 位作者 梁玉刚 王忍 伍佳 吕广动 杨飞翔 《农业科学与技术:英文版》 CAS 2019年第2期1-10,共10页
以早稻品种中早39为材料,研究了有机肥施用量对免耕半固态直播水稻秧苗素质的影响。结果表明:免耕半固态直播水稻秧苗素质总体优于传统直播,而不同有机肥施用量也对免耕半固态直播水稻秧苗出苗率、地上地下部干物质重、茎基宽、根活力... 以早稻品种中早39为材料,研究了有机肥施用量对免耕半固态直播水稻秧苗素质的影响。结果表明:免耕半固态直播水稻秧苗素质总体优于传统直播,而不同有机肥施用量也对免耕半固态直播水稻秧苗出苗率、地上地下部干物质重、茎基宽、根活力、叶绿素含量、壮苗指数等影响显著,其中有机肥与稀泥配比为0.10︰1时水稻秧苗素质最好,可为水稻高产打下良好的基础。 展开更多
关键词 水稻 免耕 半固态直播 有机肥 秧苗素质
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耕作与秸秆还田方式对稻田N2O排放、水稻氮吸收及产量的影响 预览
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作者 冯珺珩 黄金凤 +2 位作者 刘天奇 曹凑贵 李成芳 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1250-1259,共10页
保护性耕作是改善农田土壤肥力的重要举措,然而其对作物氮吸收与产量的作用尚不明确。为此,本试验于2016—2017年稻季在湖北省武穴市花桥镇,设置常规翻耕与免耕两种耕作方式以及前茬作物秸秆全量还田与不还田两种秸秆还田方法,研究耕作... 保护性耕作是改善农田土壤肥力的重要举措,然而其对作物氮吸收与产量的作用尚不明确。为此,本试验于2016—2017年稻季在湖北省武穴市花桥镇,设置常规翻耕与免耕两种耕作方式以及前茬作物秸秆全量还田与不还田两种秸秆还田方法,研究耕作与秸秆还田方式对稻田土壤N2O排放、根系酶活性、水稻氮吸收与产量的影响。结果表明,耕作方式显著影响土壤N2O排放,但不影响根系硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活性、水稻氮吸收与产量。与翻耕处理相比,免耕处理2016年和2017年土壤N2O排放量分别显著提高了12.5%~18.2%和21.1%~38.6%。秸秆还田显著影响土壤N2O排放量、根系酶活性、水稻氮吸收与产量。相对于秸秆不还田处理,秸秆还田处理2016年和2017年土壤N2O排放量分别显著提高了38.5%~45.5%和13.1%~29.5%。秸秆还田处理相对于不还田处理根系硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活性分别显著增加了6.7%~45.9%和9.0%~46.7%,水稻氮吸收量提高了12.5%~26.0%,产量增加了9.4%~12.6%。本文认为,虽然秸秆还田提高了水稻氮吸收与产量,但也促进了土壤N2O的排放,因此在评估保护性耕作稻田温室效应时应加强对温室气体(CH4和N2O)排放和土壤碳固定影响的长期监测,以期为发展低碳稻作提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 免耕 根系 硝酸还原酶 谷氨酰胺合成酶 温室气体
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Residue management induced changes in soil organic carbon and total nitrogen under different tillage practices in the North China Plain 预览
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作者 PU Chao KAN Zheng-rong +4 位作者 LIU Peng MA Shou-tian QI Jian-ying ZHAO Xin ZHANG Hai-lin 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第6期1337-1347,共11页
Crop residue retention has been considered a practicable strategy to improve soil organic carbon(SOC)and total nitrogen(TN),but the effectiveness of residue retention might be different under varied tillage practices.... Crop residue retention has been considered a practicable strategy to improve soil organic carbon(SOC)and total nitrogen(TN),but the effectiveness of residue retention might be different under varied tillage practices.To evaluate the effects of residue management on the distribution and stocks of SOC and TN under different tillage practices,a bifactorial experiment with three levels for tillage practices(no-tillage,rotary tillage,and conventional tillage)and two levels for residue managements(residue retention and residue removal)was conducted in the North China Plain(NCP).Results showed that after a short experimental duration(3–4 years),concentrations of SOC and TN in the 0–10 cm layer were higher under no-tillage than under conventional tillage,no matter whether crop residues were retained or not.Residue retention increased SOC and TN concentrations in the upper layers of soil to some degree for all tillage practices,as compared with residue removal,with the greatest increment of SOC concentration occurred in the 0–10 cm layer under rotary tillage,but in the 10–30 cm layer under conventional tillage.The stocks of SOC in the 0–50 cm depth increased from 49.89 Mg ha–1 with residue removal to 53.03 Mg ha–1 with residue retention.However,no-tillage did not increase SOC stock to a depth of 50 cm relative to conventional tillage,and increased only by 5.35%as compared with rotary tillage.Thus,residue retention may contribute more towards SOC sequestration than no-tillage.Furthermore,the combination between residue retention and no-tillage has the greatest advantage in enhancing SOC and TN in the NCP region. 展开更多
关键词 NO-TILLAGE RESIDUE RETENTION RESIDUE removal STRATIFICATION ratio SOC STOCK total nitrogen STOCK
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双自由度多铰接仿形免耕精量播种单体设计与试验 预览
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作者 侯守印 陈海涛 +3 位作者 史乃煜 邹震 纪文义 王业成 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期92-101,共10页
针对2BMFJ系列原茬地免耕覆秸播种机播后镇压效果和播种深度一致性不理想的问题,设计了双自由度多铰接仿形免耕精量播种单体,应用保守系拉格朗日方程建立了种沟深度数学模型,初步确定了影响种沟深度的关键结构与工作参数。采用四因素五... 针对2BMFJ系列原茬地免耕覆秸播种机播后镇压效果和播种深度一致性不理想的问题,设计了双自由度多铰接仿形免耕精量播种单体,应用保守系拉格朗日方程建立了种沟深度数学模型,初步确定了影响种沟深度的关键结构与工作参数。采用四因素五水平二次回归正交旋转中心组合试验方法,选取弹簧初始增量、初始牵引角、弹簧刚度、机具作业速度为影响因素,开沟深度合格率、土壤坚实度合格率和开沟深度变异系数为性能评价指标,得到影响开沟深度合格率各因素由大到小顺序为:弹簧刚度、机具作业速度、弹簧初始增量、初始牵引角,影响土壤坚实度合格率各因素由大到小顺序为:弹簧刚度、机具作业速度、初始牵引角、弹簧初始增量,影响开沟深度变异系数各因素由大到小顺序为:初始牵引角、机具作业速度、弹簧刚度、弹簧初始增量。对试验数据进行优化处理,结果表明,在初始牵引角0°、弹簧刚度10 N/mm条件下,弹簧初始增量15~19.5 mm、机具作业速度6.7~7.8 km/h范围内,开沟深度合格率大于95%,土壤坚实度合格率大于95%,开沟深度变异系数小于10%。 展开更多
关键词 播种单体 双自由度 多铰接仿形 免耕
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免耕稻油轮作模式探讨 预览
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作者 王忍 黄璜 +3 位作者 张印 吕广动 隆斌庆 陈礼 《作物研究》 2019年第5期451-454,共4页
稻油轮作是保障我国粮油安全的重要耕作制度.从农业节肥减药、生态高效、机械化轻简栽培等视角出发,提出了适合湖南地区的免耕稻油轮作模式,阐述了关键技术,分析其可行性,并对其可持续发展进行展望.
关键词 免耕 稻油轮作 可行性 关键技术 效益
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免耕对土壤微生物量碳影响的Meta分析 预览
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作者 肖美佳 张晴雯 +4 位作者 董月群 刘杏认 张爱平 郑莉 杨正礼 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期833-839,共7页
为综合分析免耕(NT)对土壤微生物碳含量的影响程度,以常规耕作(CT)为对照,收集国内外关于免耕对土壤微生物碳研究已公开发表的41篇文献的田间试验数据162组,采用Meta数据整合分析方法,定量分析中国不同区域、气候类型和试验年限下,免耕... 为综合分析免耕(NT)对土壤微生物碳含量的影响程度,以常规耕作(CT)为对照,收集国内外关于免耕对土壤微生物碳研究已公开发表的41篇文献的田间试验数据162组,采用Meta数据整合分析方法,定量分析中国不同区域、气候类型和试验年限下,免耕对于中国农田土壤微生物碳含量的影响。结果表明,与常规耕作相比,免耕能显著提高土壤微生物碳的含量,免耕-常规耕作(NT-CT)的加权均数差值(WMD)为49. 29 mg·kg-1;免耕对土壤中微生物碳含量的影响存在区域差异性,西南地区WMD最大,湿润区(年降雨量>800 mm)免耕对土壤微生物碳含量的正效应最显著;年均温度10~15℃和年均温度>15℃时,免耕土壤中微生物碳含量显著高于常规耕作,且随着温度的升高而增加;免耕年限能够显著影响土壤微生物碳含量,以长期免耕(免耕年限≥8 a)效果最佳。综上,免耕对土壤微生物碳的增加效应存在区域特征,以西南地区最高,随着区域水热条件、免耕年限的不同有所差异,免耕措施的采用应该根据区域特点因地制宜。本研究结果为免耕的区域性合理利用提供了参考依据。 展开更多
关键词 免耕 微生物量碳 META分析 区域效应
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No-tillage effects on grain yield and nitrogen requirements in hybrid rice transplanted with single seedlings: Results of a long-term experiment 预览
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作者 HUANG Min CHEN Jia-na +2 位作者 CAO Fang-bo ZOU Ying-bin Norman Uphoff 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第1期24-32,共9页
This study was conducted to determine whether, and if so how, the grain yield and nitrogen (N) requirements of hybrid rice transplanted as single seedlings are affected by no-tillage (NT) practices. A fixed field expe... This study was conducted to determine whether, and if so how, the grain yield and nitrogen (N) requirements of hybrid rice transplanted as single seedlings are affected by no-tillage (NT) practices. A fixed field experiment was done at the Experimental Farm of Hunan Agricultural University in Changsha, Hunan Province, China, from 2004 to 2014. Grain yield and yield attributes (panicle number per m2, spikelet number per panicle, spikelet filling percentage, grain weight, total biomass, and harvest index) were evaluated as well as the N-use characteristics (total N uptake, internal N-use efficiency, and N requirements) of hybrid rice transplanted as single seedlings comparing NT with conventional tillage (CT). A significant finding was that there were no significant differences in grain yield, yield attributes, and N-use characteristics between CT and NT. Averaged across the 11 years, grain yield and N requirements were 9.51 t ha?1 and 20.2 kg t?1 under CT and 9.33 t ha?1 and 20.0 kg t?1 under NT, respectively. There were significant yearly variations in grain yield, yield attributes, and N-use characteristics observed under both CT and NT. The yearly variation in grain yield was related to simultaneous changes in spikelet number per panicle, grain weight, total biomass, and harvest index. Also, it was found that grain yield was positively correlated with internal N-use efficiency but negatively correlated with N requirements. It is concluded that grain yield and N requirements in hybrid rice when transplanted as single seedlings are not affected adversely by NT. The results of this study suggest that (1) compatible relationships among yield attributes can be established in hybrid rice that is transplanted as single seedlings, and (2) higher grain yield and higher N-use efficiency can be concurrently achieved in hybrid rice transplanted as single seedlings. 展开更多
关键词 grain yield hybrid rice NITROGEN requirements NO-TILLAGE TRANSPLANTING of single seedlings
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免耕圆盘刀破茬过程运动特性研究 预览
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作者 白晓虎 齐华 《农机化研究》 北大核心 2019年第7期14-18,共5页
免耕播种机被动防堵常采用圆盘刀来破茬,使得机具结构简单,减少了动土量,不破坏垄形。圆盘刀破茬过程中的运动特性对破茬装置作业性能具有重要影响。为此,建立了圆盘刀刀刃切割根茬部分的弧长方程,得出刀刃切割根茬弧长的变化规律,分析... 免耕播种机被动防堵常采用圆盘刀来破茬,使得机具结构简单,减少了动土量,不破坏垄形。圆盘刀破茬过程中的运动特性对破茬装置作业性能具有重要影响。为此,建立了圆盘刀刀刃切割根茬部分的弧长方程,得出刀刃切割根茬弧长的变化规律,分析了圆盘刀半径和入土深度对破茬时间的影响,研究了圆盘刀滑移对破茬速度的影响,并对圆盘刀横向运动位移和速度的影响因素进行了探讨。该研究可为圆盘刀及免耕播种机的设计和应用提供参考。 展开更多
关键词 免耕 圆盘刀 破茬 运动
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关中平原保护性耕作温室气体的减排潜力 预览
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作者 范学科 张宝林 +1 位作者 郑爱泉 沈静 《贵州农业科学》 CAS 2018年第11期71-74,共4页
为关中平原农田保护性耕作的推广及减少农田温室气体的排放提供科学依据,测定分析了传统耕作(翻耕)、保护性耕作(免耕、少耕)模式的温室气体减排效应。结果表明:与翻耕相比,关中平原农田免耕或少耕减少了农田CO2和N2O排放,增强CH 4的吸... 为关中平原农田保护性耕作的推广及减少农田温室气体的排放提供科学依据,测定分析了传统耕作(翻耕)、保护性耕作(免耕、少耕)模式的温室气体减排效应。结果表明:与翻耕相比,关中平原农田免耕或少耕减少了农田CO2和N2O排放,增强CH 4的吸收;保护性耕作可减少农业机械燃油投入和提高秸秆利用率,减少温室气体总排放量。以CO2当量计,如果100%采用免耕、少耕,每年减排潜力分别为256.08×10^9 t和96.41×10^9 t;如果80%实行少耕、免耕,每年减排潜力分别为204.87×10^9 t和77.13×10^9 t;如果50%实行少耕、免耕,每年减排潜力分别为128.04×10^9 t和53.71×10^9 t。实行保护性耕作是实现关中平原绿色可持续发展的有效途径。 展开更多
关键词 保护性耕作 免耕 少耕 N2O CO2 减排
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