科研产出
长期不同耕作方式与秸秆还田对稻田镉生物有效性的影响
《农业环境科学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以湖南省典型双季稻区的土壤-水稻系统为研究对象,通过长期田间连续定位试验,研究不同耕作方式和秸秆还田对土壤-水稻系统镉生物有效性的影响。试验采用随机区组设计,共设4个处理:翻耕+秸秆不还田（CT）;翻耕+秸秆还田（CTS）;旋耕+秸秆还田（RTS）;免耕+秸秆还田（NTS）。结果表明:NTS处理增加了土壤阳离子交换量,降低了粉粒的比例。NTS处理土壤总镉和离子交换态镉含量分别为（0.48±0.01）mg·kg-1和（0.39±0.01）mg·kg-1,与CTS和RTS处理均无显著差异,但显著高于CT处理。NTS处理早稻和晚稻糙米总镉含量分别高达（0.30±0.04）mg·kg-1和（0.60±0.07）mg·kg-1,超过0.20 mg·kg-1的国家食品安全标准（GB 2762—2017）,且显著高于其他处理。水稻糙米中总镉含量和土壤总镉、碳酸盐结合态镉和铁锰氧化物结合态镉含量显著正相关。研究表明,耕作强度越弱土壤中镉的生物有效性越高,秸秆还田相对于不还田处理增加了镉的生物有效性。耕作方式和秸秆还田通过影响土壤镉生物有效性进而影响水稻镉含量,免耕秸秆还田增加了土壤和水稻糙米中的镉,带来了镉超标的安全问题。
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水稻-油菜周年耕作方式对土壤微生态的影响
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要：为探索土壤微生态对稻-油系统周年耕作方式的响应机制,利用湘北洞庭湖区长期免耕直播土壤,设置稻-油轮作试验,通过比较双免耕双直播和旋耕抛栽土壤中酶活性、微生物数量、群落多样性和菌群功能等指标的差异,研究不同耕作方式对土壤微生态的影响。宏基因组测序表明,细菌群落在2种耕作方式下组成相似,双免耕双直播下细菌多样性更高;真菌群落在不同耕作方式下有不同的真菌类型,但旋耕抛栽下真菌多样性更高。菌群功能分析显示,需氧和兼性厌氧原核微生物相对丰度在双免耕双直播中较高;与氮代谢相关的原核微生物相对丰度在双免耕双直播中较高,而与碳代谢相关的原核微生物的相对丰度在旋耕抛栽中较高。可培养微生物数量测定表明,免耕土壤中可培养细菌、真菌、放线菌和硝化细菌的数量都较旋耕极显著降低,而氨化细菌数量极显著增加。酶活性分析表明,双免耕双直播土壤中的脲酶活性比旋耕抛栽提高了58.12%,而转化酶、磷酸酶和纤维素酶的活性分别降低了28.57%、11.00%和57.73%。本研究表明稻-油轮作双免耕双直播的耕作方式有利于提高土壤中细菌的多样性、需氧和兼性厌氧原核微生物的相对丰度,有利于土壤中氮的转化和利用,为洞庭湖区稻-油系统合理耕作方式的选择提供依据。
关键词： 免耕 直播 土壤微生物 土壤酶活性 宏基因组测序 耕作方式
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耕作方式及沉浆时间对机插晚稻生物学特性的影响
《湖南农业科学 》 2019
摘要：洞庭湖平原区是湖南重要的粮食主产区,针对该区域水稻机插农机农艺融合低的关键问题,设置了轻型旋耕机+耕作后沉实1 d机插晚稻(T1-S1)、轻型旋耕机+耕作后沉实2 d机插晚稻(T1-S2)、重型旋耕机+耕作后沉实1 d机插晚稻(T2-S1)和重型旋耕机+耕作后沉实2 d机插晚稻(T2-S2)4个处理,开展了不同耕作方式与沉浆时间对机插晚稻生物学特性的影响研究.结果表明:沉浆是减少漏兜及促进机插晚稻返青发苗的重要农艺措施,沉浆2 d的平均漏兜率较沉浆1 d降低45.7%,返青期缩短2 d,而不同旋耕机型间无显著差异.耕作方式与沉浆互作对机插晚稻的前期及后期干物质积累的影响达显著(P<0.05)差异,T2-S2对机插晚稻后期干物质积累的贡献最大,较T1-S1、T1-S2、T2-S1分别增加22.6%、9.1% 和21.9%.同时,T2-S2的叶面积,净光合速率,作物生长率及生育后期的净同化率均最大,达显著水平.因此,洞庭湖平原区的旋耕机型与沉浆时间的最佳组合为T2-S2.
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不同耕作方式及泥浆沉实时间对机插晚稻干物质积累及产量的影响
《作物研究 》 2018
摘要：洞庭湖平原区是湖南重要的粮食主产区。为探明洞庭湖平原区不同耕作方式与泥浆沉实时间对晚稻植株干物质积累及产量的影响,开展了轻型旋耕机+耕作后沉实1 d移栽晚稻(T1)、轻型旋耕机+耕作后沉实2 d移栽晚稻(T2)、重型旋耕机+耕作后沉实1 d移栽晚稻(T3)和重型旋耕机+耕作后沉实2 d移栽晚稻(T4) 4个处理对晚稻植株的干物质积累、产量和产量构成因素及养分积累影响的研究。结果表明:2个年份均以T4处理的水稻植株最高,分别为100. 5和99. 4 cm; 2个年份均以T1处理全生育期最短,分别为101和98 d;均以T4处理全生育期最长,分别为106和102 d;植株茎、叶及地上部分干物质积累量均以T4处理最高,且显著高于其他处理,分别为3745. 05、1867. 35、14 932. 2 kg/hm2(2016年)和3681. 15、1861. 05、14 897. 25 kg/hm2(2017年);水稻产量高低顺序均表现为T4、T2、T3、T1。植株茎、叶、穗及地上部分的氮、磷、钾素积累量均以T4处理最高,T4处理的地上部分氮、磷、钾素积累量比T3处理分别增加9. 7、2. 32、10. 3 kg/hm2(2016年)和9. 7、2. 22、10. 3 kg/hm2(2017年)。因此,综合考虑生育期、产量、干物质和养分积累等因素,以T4处理最佳。
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长期不同耕作与秸秆还田对土壤养分库容及重金属Cd的影响
《应用生态学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：于2005—2013年在湖南宁乡双季稻田开展免耕秸秆还田(NTS)、翻耕秸秆还田(CTS)、翻耕秸秆不还田(CT)、旋耕秸秆还田(RTS)4种不同耕作方式与秸秆还田试验,分析不同耕作方式与秸秆还田对土壤养分含量、养分库容量及重金属Cd的影响,为稻田合理耕作与重金属Cd污染修复提供理论依据.结果表明:耕作措施与秸秆还田主要影响0~10 cm耕层土壤性状;长期翻耕和旋耕提高了土壤养分含量,增强了土壤通气性,但耕层变浅,养分库容降低,土壤Cd含量显著偏高,水稻植株地上部分富集Cd能力相对较低;长期免耕增加了表层土壤容重,土壤养分含量较低,但养分库容相对较高,水稻植株地上部分富集Cd能力较强;秸秆还田显著增加了土壤养分含量和阳离子交换量,增加了耕层深度和土壤养分库容量,增强了土壤的保肥能力,但同时也将秸秆中富集的Cd重新归还到稻田土壤中,不利于土壤Cd的转移修复.因此,长期单一耕作方式和长期秸秆还田均存在一定弊端,需改进耕作和秸秆还田方式,如实行翻耕、旋耕与免耕相结合的土壤轮耕或深松耕,以及减少秸秆还田量或实行秸秆轮还,在改善土壤肥力的同时,实现土壤污染的有效修复.
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施氮量和耕作方式对超级杂交水稻黔南优2058群体质量与产量的影响
《杂交水稻 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：在大田条件下,研究了不同施氮量和耕作方式对超级杂交稻黔南优2058群体质量及产量的影响。结果表明:无论免耕移栽或翻耕移栽,黔南优2058穗前干物质生产量、穗后干物质生产量、总干物质生产量均随施氮量的增加而增加;在免耕移栽条件下,随着施氮量的增加,产量、孕穗期和抽穗期的叶面积指数均有增加的趋势,而粒叶比均有下降的趋势;在翻耕移栽条件下,随着施氮量的增加,最高分蘖期和孕穗期的叶面积指数均有增加的趋势,而粒叶比呈先降低再升高的变化规律;与翻耕移栽相比,免耕移栽处理的干物质生产量、叶面积指数、有效穗数和千粒重较低;免耕移栽处理的平均产量为9.88 t/hm2,比翻耕移栽处理低4.88%,未达显著水平,但平均净产值达4 792.7元/hm2,比翻耕移栽处理高26.03%。
关键词： 超级杂交稻 黔南优2058 施氮量 耕作方式 群体质量 产量
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不同耕作方式对红壤旱地土壤理化性状及玉米产量的影响
《生态环境学报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：通过田间试验,研究了免耕(T1)、翻耕(T2)、免耕+秸秆覆盖(T3)、翻耕+秸秆覆盖(T4)、翻耕+秸秆深埋(T5)5种耕作方式下土壤理化状况及玉米(ZeamaysL)产量。结果表明,使用了秸秆的耕作方式(T3、T4、T5)有利于改良土壤的理化性状、提高玉米产量;翻耕与免耕相比,翻耕能改良土壤物理性状、提高土壤有机质和氮素含量、提高玉米产量,但翻耕土壤中有效磷和速效钾的含量比免耕土壤中低。T5对降低耕层土壤容重、增加土壤孔隙度、提高土壤含水量、改善土壤结构、提高有机质和氮素含量及提高玉米产量有最好的效果;T3对提高耕层土壤有效磷和速效钾含量最明显,对改善土壤结构也表现出较好的效果。因此,丘陵区红壤旱地采用翻耕+秸秆深埋的耕作方式,对改良土壤理化性状,提高经济效益有重要意义。
关键词： 南方丘陵区 红壤 旱地 耕作方式 土壤理化性状 玉米产量
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