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玉米不同种植模式对坡耕地红壤团聚体的影响 被引量:6
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作者 程伟威 王婷 +3 位作者 范茂攀 李永梅 王自林 肖靖秀 《湖北农业科学》 2019年第15期33-38,共6页
通过田间小区试验单作玉米、马铃薯//玉米间作,采集玉米在3个不同生育期(拔节期、大喇叭口期、抽雄期)的根系和土壤,测定根系分泌物中的有机酸、总糖和土壤团聚体状况,分析根系特征和根系分泌物对土壤团聚体的影响。结果表明,间作玉米... 通过田间小区试验单作玉米、马铃薯//玉米间作,采集玉米在3个不同生育期(拔节期、大喇叭口期、抽雄期)的根系和土壤,测定根系分泌物中的有机酸、总糖和土壤团聚体状况,分析根系特征和根系分泌物对土壤团聚体的影响。结果表明,间作玉米根长、根体积、根表面积显著高于单作玉米(P<0.05)。玉米根系分泌总糖和总有机酸含量随生育期的推移而增加,间作显著提高玉米根系分泌总糖和总有机酸含量(P<0.05)。抽雄期,间作玉米比单作>0.25mm水稳性团聚体含量(R0.25)显著提高8.17%(P<0.05);团聚体几何平均直径(GMD)显著提高12.24%(P<0.05),分形维数(D)显著降低1.09%;团聚体破坏率(PAD)显著降低26.08%。玉米根系分泌总糖含量、总有机酸含量与R0.25、GMD、D、PAD呈极显著相关关系(P<0.01),玉米间作对改变玉米根系特征及根系分泌物中总糖和总有机酸含量、提高土壤团聚体的稳定性有很大影响。 展开更多
关键词 玉米 不同种植模式 坡耕地红壤 土壤团聚体
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玉米和大豆根系对滇中地区坡耕地红黏土抗剪强度的影响 被引量:12
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作者 张立芸 段青松 +3 位作者 范茂攀 杨亚丽 程伟威 李永梅 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1527-1539,共13页
水土流失是限制山区坡耕地持续利用的主要问题。为探讨农作物根系固土机理,采用无侧限压缩试验测定了素土、玉米和大豆成熟期根土复合体的抗剪强度和应力应变特性,WinRHIZO(Pro.2019)根系分析系统测定了根系构型特征,分析了根土复合体... 水土流失是限制山区坡耕地持续利用的主要问题。为探讨农作物根系固土机理,采用无侧限压缩试验测定了素土、玉米和大豆成熟期根土复合体的抗剪强度和应力应变特性,WinRHIZO(Pro.2019)根系分析系统测定了根系构型特征,分析了根土复合体力学特性与根系特征参数间的关系。结果表明:(1)玉米和大豆根系能显著增强土体抗剪强度(P<0.01),其根土复合体强度相对素土分别提高了117.65%和71.91%;(2)两种农作物根土复合体黏聚力c与根长密度、根表面积密度、根体积密度、根重密度均呈极显著正相关(P<0.01),其中D≤1mm细根对黏聚力增量Δc的贡献大于其他径级根系;(3)根系构型性状中,玉米根分支数高于大豆45.44%且各径级根系分布更均匀,其根土复合体随含根量的增加,在破坏时表现出弱应变硬化特征且裂缝拓展变缓,侧向变形减小。综上农作物根系均能增强土体抗剪强度,但根系结构类型不同则对土体力学特性的影响不同,细根和分支数较多的玉米根系更能有效增强土体强度和约束变形,因此须根系玉米对表层土体的固持能力优于直根系大豆。坡耕地利用中,可以通过合理布局须根系农作物来防治水土流失。 展开更多
关键词 农作物 根系特征 红黏土 根土复合体 黏聚力 无侧限压缩试验
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不同种植模式对玉米根系及土壤团聚体稳定性的影响 被引量:15
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作者 夏梓泰 程伟威 +2 位作者 赵吉霞 李永梅 范茂攀 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期2331-2338,共8页
通过田间试验设置玉米单作(MM)、玉米-苕子-玉米轮作(MVM)和玉米-豌豆-玉米轮作(MPM)3个处理,测定玉米各生育期根系特征、根系分泌物含量及土壤团聚体组成,以分析不同种植模式对玉米根系特征、根系分泌物及土壤团聚体稳定性的影响。结... 通过田间试验设置玉米单作(MM)、玉米-苕子-玉米轮作(MVM)和玉米-豌豆-玉米轮作(MPM)3个处理,测定玉米各生育期根系特征、根系分泌物含量及土壤团聚体组成,以分析不同种植模式对玉米根系特征、根系分泌物及土壤团聚体稳定性的影响。结果表明:(1)MVM和MPM的玉米产量分别比MM显著提高10.6%和7.7%(P<0.05);(2)玉米根长、根表面积、根体积、根平均直径随生育期的推进而不断增加,且MVM和MPM处理在各生育期均高于MM处理;(3)各生育期MVM和MPM的总糖含量均显著高于MM(P<0.05),增幅为8.62%—36.12%,在抽雄期和成熟期,MVM和MPM的总有机酸含量显著高于MM处理(P<0.05),增幅为15.14%—17.92%;(4)各生育期MVM和MPM的0.25—2 mm团聚体含量均高于MM,且抽雄期MVM比MM显著提高27.88%(P<0.05),抽雄期MPM的>2 mm团聚体含量比MM显著提高22.59%(P<0.05),MVM和MPM的团聚体稳定性指标在抽雄期和成熟期显著高于MM(P<0.05);(5)相关性分析表明,土壤>0.25 mm团聚体、平均重量直径和几何平均直径与根平均直径、根表面积、根体积、总糖和总有机酸之间呈显著正相关(P<0.05)。该结果可为试验区域坡耕地水土流失的防治提供理论基础。 展开更多
关键词 绿肥 轮作 根系特征 根系分泌物 团聚体稳定性
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轮作休耕模式对土壤团聚体及有机碳含量的影响 被引量:10
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作者 夏梓泰 程伟威 +2 位作者 李永梅 赵吉霞 范茂攀 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2022年第3期31-37,共7页
为探究轮作休耕模式对红壤坡耕地团聚体稳定性及有机碳含量的影响,通过田间试验设置了休闲地、玉米单作、玉米-豌豆-玉米和玉米-苕子-玉米4个处理,分析了不同种植模式下土壤团聚体稳定性及有机碳含量,结果表明:(1)不同种植模式下土壤机... 为探究轮作休耕模式对红壤坡耕地团聚体稳定性及有机碳含量的影响,通过田间试验设置了休闲地、玉米单作、玉米-豌豆-玉米和玉米-苕子-玉米4个处理,分析了不同种植模式下土壤团聚体稳定性及有机碳含量,结果表明:(1)不同种植模式下土壤机械稳定性和水稳定性团聚体组成均以≥0.25 mm粒径占比最高,机械稳定性团聚体占比在80.68%以上,水稳定性团聚体达到了77.05%以上,且≥0.25 mm团聚体所占比例大小顺序为:休闲地>玉米-豌豆-玉米>玉米-苕子-玉米>玉米单作。(2)根据不同团聚体稳定指数(MWD,GMD,R_(0.25)和PAD)显示,休闲地的团聚体稳定性最好,与玉米单作之间差异显著,且休闲地和玉米轮作两种模式下团聚体稳定性均优于玉米单作。(3)玉米单作土壤团聚体有机碳含量最低,玉米轮作和休闲地能显著提高有机碳含量,并且玉米-苕子-玉米轮作效果最优;≥0.25 mm粒径范围的团聚体储存的有机碳含量最高。(4)通过对土壤水稳性团聚体稳定指数与有机碳含量的相关性分析表明,4个不同团聚体稳定指数与有机碳含量都呈极显著正相关关系,与R_(0.25)相关程度最高。研究结果可为试验区域坡耕地水土流失防治提供理论依据。 展开更多
关键词 轮作 休耕 土壤团聚体 有机碳
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