科研产出
种植年限对稻田土壤pH和养分含量的影响
《湖北农业科学 》 2022 北大核心
摘要：通过田间调查取样和室内分析相结合的方法,以湖南省为例,研究了南方双季稻区不同种植年限稻田耕层土壤(0~20 cm)的pH及养分含量变化特征.结果表明,研究区域土壤pH为5.26~7.77,大部分为弱酸性至中性土壤;土壤有机质含量均达到中上水平,且不同区域之间差异较大,总体上稻田土壤有机质在种植6年达到最低值,而在种植8年出现回升.耕层土壤有机质、全氮、有效磷含量均处于中上水平,而碱解氮、速效钾、有效态铁、锰、铜、锌含量均处于较高水平.土壤pH随着种植年限的增加而下降;土壤有效磷含量均表现出先降低后升高的趋势,土壤有效铁含量在种植1~6年呈上升趋势,而土壤全氮、碱解氮、速效钾以及有效锰、有效铜、有效锌含量均随种植年限的延长无明显变化规律.
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秸秆深度粉碎均匀抛洒还田降低秸秆焚烧率并提高养分归还量
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究粉碎程度与还田方式对减少秸秆焚烧率及其养分损失的影响,以提升秸秆还田的科学性和可行性。【方法】水稻秸秆还田田间试验与模拟试验在湖南宁乡进行。田间试验设秸秆传统不粉碎条带还田（T1）、中度粉碎条带还田（T2）、深度粉碎均匀抛撒还田（T3） 3个处理,T1、T2、T3的秸秆还田长度分别为39.0、14.4、5.3 cm,抛撒均匀度分别为37.7%、45.4%、87.4%。模拟试验设置与田间试验T1、T2、T3处理相对应的M1、M2、M3处理,并增加秸秆深度粉碎条带还田（M4）处理。早稻收获后,秸秆按照处理进行焚烧后还田,分析秸秆焚烧率,测定焚烧前及焚烧后还田秸秆灰渣的养分含量,计算养分损失量及损失率。在焚烧后第1天及在晚稻成熟期,测定土壤的氮、磷、钾和有机质含量。【结果】模拟试验条带还田下,秸秆粉碎程度为M4时,焚烧率显著低于M1和M2,焚烧后M4处理的灰渣中氮含量分别较M1、M2处理显著增加76.5%、73.5%,磷含量分别减少42.0%、39.1%,钾含量分别减少11.1%、10.7%,碳含量分别显著增加37.3%、36.0%。田间试验秸秆（不含稻茬）焚烧后,T2处理秸秆中的C、N、P2O5、K2O平均损失量分别为1101.3、34.1、2.7、13.9 kg/hm2,平均损失率分别为91.1%、89.8%、22.4%、16.1%。T3处理秸秆无法焚烧,从而实现了养分理论上全量归还。与焚烧前相比,T1和T2处理平均N、P2O5、K2O的养分归化比分别下降了18.8、3.2、8.2个百分点;与T1和T2处理的平均值相比,T3处理的N、P2O5、K2O的养分归化比分别增加了18.7、3.5、9.1个百分点。经过秸秆焚烧后,T3处理土壤的速效氮、磷、钾含量在晚稻成熟期显著高于T1和T2处理,活性有机质含量3个处理间没有显著差异。【结论】秸秆深度粉碎结合均匀抛撒还田可基本防止秸秆焚烧,实现秸秆养分全量归还,降低秸秆焚烧所造成的养分损失,促进双季稻田土壤周年培肥与可持续利用。
关键词： 秸秆粉碎 秸秆还田方式 秸秆焚烧 秸秆养分 土壤养分
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湖南省油菜主产区土壤养分含量与重金属污染风险评价
《浙江农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：在湖南省油菜主产区采集56个耕层土壤样品,测定土壤主要养分与有效态重金属含量,研究土壤肥力现状及其空间分布特征,并对土壤重金属污染风险进行综合评价。结果表明,湖南油菜主产区土壤pH呈弱酸性和微酸性,普遍缺乏有机质和氮、磷、钾、硼、硫、钼,还有约一半的土壤缺少钙和镁,而铁、锰、铜、锌元素丰富,土壤综合肥力等级评价结果为一般。镉轻度、中度和重度污染的样品分别占16.1%、1.8%和1.8%,但未发现铜、锌、铅、镍污染样本。据此认为,湖南省油菜生产中应合理补充有机质和氮、磷、钾、硼等元素,同时,部分地区还需采取降低镉有效性的改土措施。
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稻龟生态系统中稻田土壤养分动态变化及生产效果研究
《湖南农业科学 》 2020
摘要：通过设置池塘单养草龟、水稻单作和稻龟综合种养试验,比较分析稻龟生态系统中稻田土壤养分动态变化及生产效果.结果表明:(1)除pH值外,池塘单养草龟组(TM组)土壤中有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾等各养分含量在返青期、拔节孕穗期、灌浆期、成熟末期均显著高于水稻单作组(RM组)和稻龟综合种养组(RT组),与RM组相比,RT组显著增加了土壤中的有机质、全氮、全磷和全钾的积累;(2)RT组稻谷产量比RM组高24.48%(P<0.05);(3)草龟增重与土壤养分无明显相关关系,而水稻产量与土壤养分呈显著或极显著正相关关系,土壤全氮、全磷、全钾、水解氮、有效磷和速效钾等养分之间也存在着一定的正相关关系,RT组草龟生长性能优于TM组,其水稻生长性能也优于RM组.综上所述,稻龟综合种养可以提高土壤肥力和稻田利用附加值,具有良好的社会、经济和生态效益,是一种值得推广的生态农业新模式.
关键词： 稻龟综合种养 土壤养分 动态变化 生产效果 相关关系
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轮耕对双季稻田耕层土壤养分库容及Cd含量的影响
《作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：研究长期不同耕作措施下双季稻田土壤结构、养分及重金属含量的变化规律,对构建稻田合理耕层、提升耕地质量、促进粮食可持续丰产具有重要意义。2005—2014年在湖南醴陵双季稻田设置长期免耕(NT-NT)、长期旋耕(RT-RT)、长期翻耕(CT-CT)、翻免轮耕(CT-NT)和旋免轮耕(RT-NT)5种耕作方式定位试验,测定并分析不同耕作方式对耕层深度、土壤容重、土壤C、N、P、K养分含量、养分库容量及重金属Cd含量等的影响。结果表明,NT-NT由于长期没有动土,土壤容重较高,而RT-RT、CT-CT、CT-NT和RT-NT均使土壤容重值降到了较理想区间。CT-NT和RT-NT 0~5 cm耕层土壤有机碳、活性有机碳、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和Cd含量均显著低于NT-NT,而高于RT-RT、CT-CT,说明NT-NT在促进土壤养分向表层聚集的同时,也促进了土壤镉向表层聚集,且随着耕作频率的增加土壤表层养分及土壤镉均呈下降趋势。CT-NT和RT-NT 5~10 cm耕层土壤各养分含量均显著高于NT-NT,而10~20 cm耕层土壤各养分含量均低于RT-RT、CT-CT,说明轮耕促进了土壤养分积累并主要向土壤中层聚集。耕层厚度、有效养分总库容量及土壤Cd含量均表现为RT-RT、CT-CT>CT-NT、RT-NT>NT-NT,说明随着耕作频率减少土壤耕层逐渐变浅,有效养分总库容量逐渐变小,土壤总镉、有效镉含量也逐渐降低。本研究表明,长期免耕和长期翻(旋)耕均存在一定弊端,长期免耕虽然降低了土壤镉含量,但同时也降低了土壤养分库容,长期翻(旋)耕虽然增加了土壤养分库容,但同时也增加了土壤镉含量,而合理土壤轮耕既可改善土壤结构,促进土壤养分积累、增加土壤养分库容,又能适当降低土壤镉含量,改善土壤环境。
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控释尿素减施对双季稻田土壤剖面养分分布特征的影响
《水土保持学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为探讨双季稻田控释尿素施用对养分在土壤剖面的垂直分布与迁移的影响,通过长期田间定位试验,研究比较普通尿素(U)和控释尿素(CRU)减施稻田剖面的养分累积和分布。结果表明:随着土层深度的增加,土壤全氮、NO_3~-—N、有机质、全磷、速效磷和全钾含量呈下降趋势,NH_4~+—N含量先下降后升高,速效钾含量呈上升趋势,土壤pH升高且趋于稳定。施肥会降低0—20cm土层pH和速效钾含量。与U处理相比,0—20cm土层CRU处理全氮含量提高7.72%~19.45%,且随着施N量的增加呈上升趋势;40—60cm土层CRU处理NH_4~+—N含量降低6.99%~19.23%。施用CRU可以有效降低土层NH_4~+—N向下淋溶,提高0—40cm土层全氮和NO_3~-—N含量,避免土壤N素流失。施用CRU对不同深度土层有机质、速效磷、全磷、速效钾、全钾和pH的影响不显著,但减量过大会导致有机质降低。CRU减量10%~20%处理显著提高双季稻成熟期N、P、K的吸收量。相关分析表明,不同用量控释尿素处理早、晚稻成熟期N、P、K吸收量与籽粒产量均呈显著正相关。总之,CRU处理有效地控制N素向下淋溶,减少因N肥施用带来的潜在面源污染,而CRU减施可更好地维持和提高土壤的养分水平和肥力,促进养分累积,实现生态与经济效益的双赢。
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绿肥油菜油肥1号对土壤养分和鲜食玉米产量的影响
《湖南农业科学 》 2018
摘要：以甘蓝型绿肥油菜新品种油肥1号为试验材料,研究绿肥油菜种植对土壤养分以及鲜食玉米生物学特性、产量的影响。结果表明:绿肥压青后,土壤养分明显改善,速效磷和有机质含量分别比冬闲处理提高2.72%和9.78%;绿肥油菜压青能够提高鲜食玉米果穗行粒数,改善顶部结实,减少秃尖;绿肥油菜压青后,采取常规用量或减施5%的化肥时,玉米产量分别较对照增产9.29%和8.07%,差异达到极显著水平;而减施10%~15%的化肥时,鲜食玉米产量与对照相当。
关键词： 绿肥油菜 油肥1号 压青 土壤养分 鲜食玉米 产量
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有机、绿色与常规栽培对水稻产量、品质及土壤肥力的影响
《湖南农业科学 》 2017
摘要：以湘早籼45号和玉针香分别为供试早稻和晚稻,研究了4 a有机、2 a有机、绿色和常规栽培对水稻产量、土壤肥力和稻米氨基酸含量的影响。结果表明:4 a有机、2 a有机、绿色栽培模式下早稻和晚稻的产量分别比常规栽培模式低3.00%、8.02%、7.49%和4.45%、9.07%、3.34%;与常规栽培相比,有机栽培显著提高了土壤养分的含量,绿色栽培下土壤的各项肥力指标变化总体上介于有机栽培与常规栽培之间;4 a有机栽培的土壤p H值显著升高,其他处理p H值差异不大;常规栽培和4 a有机栽培生产的稻米氨基酸含量较高,4 a有机、2 a有机、绿色和常规栽培的稻米中必需氨基酸分别占总氨基酸的35.66%、35.89%、35.82%和35.36%;不同栽培模式下的稻米中含量较高的氨基酸均为谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、亮氨酸(Leu)和精氨酸(Arg),含量较低的是半胱氨酸(Cys),这与目前稻米中氮基酸含量分析结果基本一致。
关键词： 水稻 有机栽培 绿色栽培 产量 土壤养分 氨基酸含量
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长期不同施肥模式对双季稻田土壤养分及水稻产量的影响
《华北农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同施肥处理对双季稻田土壤养分和水稻产量的影响,以湖南宁乡长期定位试验为平台,应用常规试验分析方法系统分析了定位长达31年5种施肥处理(化肥、秸秆还田+化肥、30%有机肥+70%化肥、60%有机肥+40%化肥和无肥)对双季稻田土壤养分和水稻产量的影响。结果显示,长期有机无机肥配施均有利于改善土壤养分含量。有机肥配施化肥处理明显增加了稻田土壤有机质含量,以60%有机肥处理增加效果为最高;30%和60%有机肥处理均有利于增加土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾含量,与化肥和无肥处理均达显著差异(P<0.05);不同处理间土壤全钾含量和p H值均无显著性差异。有机无机肥连续配施有利于增加水稻产量;早稻产量以60%和30%有机肥处理为最高,分别比无肥处理增加97.67%和95.01%;晚稻产量以秸秆还田和30%有机肥处理为最高,分别比无肥处理增加103.64%和93.97%。相关性分析结果表明,土壤有机质与土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷均具有极显著的正相关(r=0.993**,0.971**,0.950**,0.950**),与土壤速效钾具有显著的正相关(r=0.802*)。有机肥与化肥配合施用有利于培肥土壤和获得较高的水稻产量。
关键词： 双季稻田 长期施肥 有机无机肥配施 土壤养分 水稻产量
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土壤调理剂对土壤养分含量及微生物功能多样性的影响
《中国农业科技导报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以湖南典型红土为供试土壤,以烤烟品种K326为材料,通过小区试验,探究了土壤调理剂对土壤养分含量及微生物功能多样性的影响。结果表明,土壤调理剂改变了土壤养分,土壤p H、有机质含量、速效钾含量、有效磷含量均显著提高,而碱解氮含量无显著性差异;适量添加土壤调理剂可显著提高土壤微生物平均吸光值,过量添加反而降低,土壤微生物平均吸光值高低依次为T2>T1>T3>CK;添加0.2%土壤调理剂可以显著提高微生物功能多样性丰富度指数和均一性指数,较对照分别提高了5.1%、88.4%;主成分分析结果显示,添加土壤调理剂使土壤微生物群落对碳源的代谢特征产生了差异。综合而言,添加适量的土壤调理剂能增加土壤养分含量,提高土壤微生物群落功能多样性,以0.2%的添加量最佳。
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