稻麦轮作农田生态系统服务功能价值评估 被引量：39

1

作者 盛婧 陈留根 朱普平 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2008年第6期1541-1545,共5页

采用市场价值法、替代工程法和影子价格法,对江苏省典型的种植模式——稻麦轮作农田生态系统的包括农产品生产、大气调节、涵养水分和蓄积洪水、营养物质循环以及保持土壤等主要的生态服务功能价值进行评估分析。结果表明,当前单位面积... 采用市场价值法、替代工程法和影子价格法,对江苏省典型的种植模式——稻麦轮作农田生态系统的包括农产品生产、大气调节、涵养水分和蓄积洪水、营养物质循环以及保持土壤等主要的生态服务功能价值进行评估分析。结果表明,当前单位面积稻麦轮作农田生态系统服务功能所提供的年平均价值为45 998.08元·hm-2·a-1,其中对环境的调节功能价值为26 458.86元·hm-2·a-1,是直接服务功能农产品生产价值的1.35倍。稻麦农田生态系统每投入1元成本,将会产生3.58元的环境效益。在稻麦轮作农田生态系统环境调节功能中,对大气的调节功能占主体,占总环境调节功能价值的62.20%。政府部门在进行土地利用决策时,应将农田生态系统的环境调节功能重点加以考虑。 展开更多

关键词 稻麦轮作 农田生态系统 生态服务功能 环境调节功能

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长三角地区稻麦轮作生态系统净碳交换及其环境影响因子 被引量：15

2

作者 孙小祥 常志州 +1 位作者 杨桂山 徐昔保 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期803-811,共9页

采用涡度相关技术对我国长三角地区典型稻麦轮作农田生态系统（2011年11月—2012年10月）的CO2通量进行连续观测,分析了农田生态系统净碳交换（NEE）的变化特征及其环境影响因子。结果表明：长三角地区稻麦轮作生态系统NEE具有明显的日... 采用涡度相关技术对我国长三角地区典型稻麦轮作农田生态系统（2011年11月—2012年10月）的CO2通量进行连续观测,分析了农田生态系统净碳交换（NEE）的变化特征及其环境影响因子。结果表明：长三角地区稻麦轮作生态系统NEE具有明显的日变化和季节变化特征,具有很强的固碳能力。NEE月平均日变化总体呈＂U＂型曲线,不同月份＂U＂型高度不同;NEE季节变化则呈显著的＂W＂型双峰特征,分别对应两季作物（小麦、水稻）的生长季节。小麦/水稻月平均最大碳吸收峰出现在4月/8月,分别达到-1.12 mg·m^-2·s^-1、-1.45 mg·m^-2·s^-1;日最大累积碳吸收量分别为-12.88 g（C）·m^-2·d^-1、-10.63 g（C）·m^-2·d^-1,长三角地区稻麦轮作生态系统年固碳量达到-769.61 g（C）·m-2·a-1。光合有效辐射是影响白天NEE的主要环境影响因子,Michaelis-Menten方程可以很好地表示作物生长季节两者之间的关系（R2=0.37~0.83）;在同一光合有效辐射条件下,长三角地区稻麦轮作生态系统白天NEE随着气温的升高而增加,而当光合有效辐射大于1 800μmol·m^-2·s^-1在着一定程度的光抑制。温度是影响夜间农田生态系统呼吸特征的主要环境影响因子,长三角地区稻麦轮作生态系统夜间NEE与不同层次温度之间均存在显著的指数相关关系,但是不同作物夜间NEE的最适温度略有差异,小麦夜间NEE与土壤温度（10 cm）相关性最好（0.60）,而水稻夜间NEE与气温相关系数最高（0.49）。 展开更多

关键词 涡度相关 碳通量 净碳交换 农田生态系统 稻麦轮作

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基于能值方法的成都平原农田生态系统秸秆循环利用模式研究 被引量：10

3

作者 高雪松 邓良基 张世熔 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期729-736,共8页

本文采用能值分析方法与理论,以成都平原"稻-麦"轮作农田生态系统不同秸秆循环利用模式为研究对象,通过系统定位试验与随机抽样调查,对农田生态系统常规施肥生产模式(CF)、秸秆直接还田生产模式(CFS)和食用菌菌废料还田生产模... 本文采用能值分析方法与理论,以成都平原"稻-麦"轮作农田生态系统不同秸秆循环利用模式为研究对象,通过系统定位试验与随机抽样调查,对农田生态系统常规施肥生产模式(CF)、秸秆直接还田生产模式(CFS)和食用菌菌废料还田生产模式(按物质投入量不同分为FR1、FR2和FR3)的能值投入产出进行比较。研究表明:CF和CFS模式不可更新能值投入比例较大,主要依附工业辅助能的投入;不同模式系统的总能值产出量依次为CF>FR2>CFS>FR1>FR3,与CF和CFS模式相比,FR1、FR2、FR3模式的产投比相对较大,FR2模式最大,其产投比为2.35。菌废料还田生产模式下农田生态系统有机能值占系统总能值比例较高,系统净能值产出率高,环境负载率较低,环境压力小,可持续发展性能较强,FR2菌废料还田生产模式是最适合成都平原的秸秆循环利用生产模式。 展开更多

关键词 “稻-麦”轮作农田生态系统 秸秆循环利用模式 食用菌废料还田 能值分析 成都平原

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有机无机肥配施对麦-稻轮作系统土壤微生物学特性的影响 被引量：35

4

作者 刘益仁 郁洁 +2 位作者 李想 徐阳春 沈其荣 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期989-994,共6页

采用盆栽试验研究了不同比例有机无机肥配施对连续4茬麦-稻轮作后土壤微生物学特性的影响。结果表明,与对照相比,单施化肥处理促进了土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的增加,提高了土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶活性,降低了过氧化氢酶活性... 采用盆栽试验研究了不同比例有机无机肥配施对连续4茬麦-稻轮作后土壤微生物学特性的影响。结果表明,与对照相比,单施化肥处理促进了土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的增加,提高了土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶活性,降低了过氧化氢酶活性,提高了放线菌的数量,但对土壤细菌、真菌数量的影响不明显;有机无机肥配施处理的土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵、土壤酶活性及3大类土壤微生物数量显著高于单施化肥及对照处理;土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵和3大类微生物数量随着有机肥配施比例的提高而增加,以配施30%有机肥处理的最高;土壤酶活性综合指数以配施20%有机肥处理的最高。可见,化肥配施有机肥特别是配施中高量有机肥更有利于改善土壤微生物学特性,提高土壤生产能力。 展开更多

关键词 有机无机肥配施 麦-稻轮作系统 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮 土壤微生物熵 土壤酶活性

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华北山前平原农田生态系统氮通量与调控 被引量：15

5

作者 胡春胜 董文旭 +3 位作者 张玉铭 程一松 李晓欣 杨莉琳 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期997-1003,共7页

针对华北太行山前平原冬小麦-夏玉米轮作农田,研究农田常规施肥[400 kg(N).hm-2.a-1]条件下作物氮素吸收与损失通量过程,并根据各氮素输出通量特征开展管理调控。研究结果表明,全年小麦-玉米轮作农田系统氮输入总量为561-580 kg(N).hm-2... 针对华北太行山前平原冬小麦-夏玉米轮作农田,研究农田常规施肥[400 kg(N).hm-2.a-1]条件下作物氮素吸收与损失通量过程,并根据各氮素输出通量特征开展管理调控。研究结果表明,全年小麦-玉米轮作农田系统氮输入总量为561-580 kg(N).hm-2,输出量468-494 kg(N).hm-2,两季作物总盈余86-93 kg(N).hm-2,其中有机氮为24-36 kg.hm-2。氨挥发和NO3--N淋溶损失是该区域农田氮素损失的主要途径,是氮肥利用率低的重要原因。平均每年因氨挥发而造成的肥料氮损失量为60 kg(N).hm-2,NO3--N淋溶损失量为47-84kg(N).hm-2,两者占施肥总量的30%。每年因硝化-反硝化过程造成的肥料损失很小,仅为5.0-8.7 kg(N).hm-2。通过施肥后适时灌水、合理调控灌水时间与用量,以及利用秸秆还田与肥料混合施用等管理措施可改善氮素的迁移和转化规律,有效减少氨挥发和NO3--N淋溶损失,并结合缓/控释肥与精准施肥技术,充分利用土壤本身矿质氮素,可有效提高养分利用效率和作物产量,改善农田生态环境与促进农业持续和谐发展。 展开更多

关键词 华北山前平原 农田生态系统 小麦-玉米轮作 氮通量 氮素损失 灌溉 施肥 氮肥利用效率

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紫色土坡耕地农田生态系统蒸散发与水分利用效率及其影响因素 被引量：7

6

作者 陈露 章熙锋 +2 位作者 王艳强 高美荣 唐家良 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期991-1007,共17页

蒸散发与水分利用效率是农田生态系统碳水循环的重要衡量指标。本研究利用涡度相关技术对紫色土坡耕地生态系统进行连续观测,获取2014—2018年碳水通量数据,分析紫色土冬小麦-夏玉米轮作下的雨养坡耕地农田生态系统蒸散发和水分利用效... 蒸散发与水分利用效率是农田生态系统碳水循环的重要衡量指标。本研究利用涡度相关技术对紫色土坡耕地生态系统进行连续观测,获取2014—2018年碳水通量数据,分析紫色土冬小麦-夏玉米轮作下的雨养坡耕地农田生态系统蒸散发和水分利用效率变化特征及其对主要环境因子的响应规律。结果表明:紫色土坡耕地农田生态系统蒸散发日变化规律呈单峰型趋势,最大值均在14:00前后出现;一年中8月日蒸散发最高,1月最低;夏季日变化幅度最大,春季次之,冬季和秋季变化较为平缓。叶面积指数、温度为影响紫色土坡耕地蒸散发的最主要因子,其次为饱和水汽压差。水分利用效率在9:00—17:00期间基本呈先下降后回升的变化规律,冬季水分利用效率为全年最高;叶面积指数、CO_(2)通量为影响水分利用效率的主要因子,其次为温度,相对湿度、饱和水汽压差等水分条件也显著影响了水分利用效率。年际差异分析结果表明,紫色土坡耕地夏季玉米生长盛期的水分利用效率对降雨响应更为敏感,同时冬季土壤水分为冬季蒸散发和水分利用效率的关键影响因子。未来仍需对紫色土坡耕地农田生态系统生长盛期蒸散发与水分利用效率动态进行深入研究,从而为探明当地主要作物应对春夏季季节性干旱威胁的系统性策略提供科学依据。 展开更多

关键词 紫色土坡耕地 农田生态系统 冬小麦-夏玉米轮作 蒸散发 水分利用效率 涡度相关

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太湖地区稻麦轮作农田有机和常规种植模式下氮磷径流流失特征研究 被引量：42

7

作者 陈秋会 席运官 +6 位作者 王磊 李妍 张弛 田伟 田然 肖兴基 赵克强 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1550-1558,共9页

为探究不同种植模式对氮磷流失的影响,采用田间径流池法,在太湖地区稻麦轮作系统中,通过连续两年田间试验,研究比较了等氮投入条件下常规种植和有机种植模式农田径流水中氮、磷浓度特征,以及径流氮、磷流失量、流失系数。结果表明,稻季... 为探究不同种植模式对氮磷流失的影响,采用田间径流池法,在太湖地区稻麦轮作系统中,通过连续两年田间试验,研究比较了等氮投入条件下常规种植和有机种植模式农田径流水中氮、磷浓度特征,以及径流氮、磷流失量、流失系数。结果表明,稻季和麦季农田径流中总氮、可溶性氮、铵态氮和硝态氮平均浓度和总氮流失量均表现为:常规种植>有机种植>对照。与常规种植相比,有机种植模式能够有效减少稻麦轮作农田中氮的径流流失,且对麦季氮素径流流失的减少效果优于稻季;尽管有机种植模式下磷流失系数低于常规种植,但有机肥投入携带的高磷量会增加农田磷素径流流失量。 展开更多

关键词 稻麦轮作 有机种植 农田 径流 氮磷流失

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氮肥减施对稻-麦轮作体系作物氮素吸收、利用和土壤氮素平衡的影响 被引量：87

8

作者 易琼 张秀芝 +2 位作者 何萍 杨利 熊桂云 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1069-1077,共9页

田间试验研究了稻-麦轮作体系中减施氮肥对作物氮素吸收、利用和土壤氮素平衡的影响。结果表明,与当地习惯施肥(小麦:N 225 kg/hm2,基肥与分蘖肥各半;水稻:N 210 kg/hm2,基肥和分蘖肥为3∶2)相比,减氮20%～30%处理产量并没有降低,而氮... 田间试验研究了稻-麦轮作体系中减施氮肥对作物氮素吸收、利用和土壤氮素平衡的影响。结果表明,与当地习惯施肥(小麦:N 225 kg/hm2,基肥与分蘖肥各半;水稻:N 210 kg/hm2,基肥和分蘖肥为3∶2)相比,减氮20%～30%处理产量并没有降低,而氮肥当季利用率、氮素农学利用率以及氮素偏因子生产力则有所增加;而且,氮肥分次追施,能增加子粒产量,并减少氮肥成本。虽然减氮20%～30%处理0—40 cm土层无机氮含量较习惯施肥处理降低,但是并没有降低植株地上部对氮素的吸收。在小麦和水稻收获期,减施氮肥处理0—100 cm土壤无机氮残留量低于习惯施肥处理;且稻-麦轮作系统中氮的表观损失主要发生在水稻季。初步认为,在长江中下游平原稻-麦轮作体系氮素过量施用地区,第一个轮作周期减施氮肥20%～30%不仅不影响产量,而且可提高氮素利用率,有利于保护环境。 展开更多

关键词 氮肥减施 稻-麦轮作 氮肥利用率 土壤无机氮

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优化施氮下稻-麦轮作体系土壤N_2O排放研究 被引量：23

9

作者 梁国庆 周卫 +5 位作者 夏文建 王秀斌 孙静文 李双来 胡诚 陈云峰 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期304-311,共8页

采用了静态箱法研究优化施氮下湖北稻-麦轮作体系农田N2O排放特征。结果表明,农田N2O排放量随施氮量增加而增加。N2O排放通量峰值大约发生在施氮后的第37~d。小麦季土壤N2O排放量范围为N2O 2.43~4.84kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为... 采用了静态箱法研究优化施氮下湖北稻-麦轮作体系农田N2O排放特征。结果表明,农田N2O排放量随施氮量增加而增加。N2O排放通量峰值大约发生在施氮后的第37~d。小麦季土壤N2O排放量范围为N2O 2.43~4.84kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.54%0~.74%。水稻季土壤N2O排放量为N2O 0.892~.45 kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.39%0~.47%。小麦季和水稻季施氮后01~5 d N2O排放量占当季总排放量的百分比分别为62.79%6~6.72%和87.97%9~3.14%。与习惯施氮相比,基于作物阶段氮素吸收增加追肥比例和施氮次数的优化施氮能有效减少土壤N2O排放。 展开更多

关键词 稻-麦轮作 N2O排放 水稻土 优化施氮

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太湖地区稻麦轮作农田氮素淋洗特点 被引量：66

10

作者 王德建 林静慧 夏立忠 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2001年第1期16-18,共3页

通过排水采集器模拟试验研究了太湖地区不同施肥水平下农田N素淋洗特点。结果表明,N的渗漏损失以硝态氮(NO_3^--N)为主,并发生在麦季,铵态氮(NH_4^+-N)淋洗量则很少,NO_3^--N的量占渗漏液总N量的43％～72％,浓度为20～110mg/kg;渗漏水中... 通过排水采集器模拟试验研究了太湖地区不同施肥水平下农田N素淋洗特点。结果表明,N的渗漏损失以硝态氮(NO_3^--N)为主,并发生在麦季,铵态氮(NH_4^+-N)淋洗量则很少,NO_3^--N的量占渗漏液总N量的43％～72％,浓度为20～110mg/kg;渗漏水中N的含量与土壤N的淋洗量随施肥量的增加而增加,麦季土壤中NO_3^--N的总淋洗量为17.8～58.5kg/hm^2,平均为39.2kg/hm^2,净淋洗量为5.5～40.7kg/hm^2,平均为21.4kg/hm^2,占施肥量的3.7％～12.2％;与纯化肥处理比较,化肥+猪粪处理增加了农田N的淋失,化肥+秸秆处理减少了土壤中N的淋失。与麦田渗漏水相比较,稻田渗漏水除水稻生长早期的部分样品外,NO_3^--N和NH_4^+-N含量均很低,分别在1mg/kg和0.5mg/kg以下。 展开更多

关键词 稻麦轮作 农田氮素淋洗特点 模拟试验 排水采集器 太湖地区 水污染

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油/麦-稻轮作和施肥对土壤养分及团聚体碳氮分布的影响 被引量：24

11

作者 张顺涛 任涛 +4 位作者 周橡棋 方娅婷 廖世鹏 丛日环 鲁剑巍 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期194-205,共12页

通过田间定位试验探究油菜-水稻与小麦-水稻轮作在不同施肥措施下的土壤养分及团聚体碳氮分布差异,为长江中游油麦交错区水旱轮作模式选择及培肥地力提供依据。利用湖北沙洋的定位试验,选择油-稻和麦-稻轮作的不施肥(CK)、施用化肥(NPK... 通过田间定位试验探究油菜-水稻与小麦-水稻轮作在不同施肥措施下的土壤养分及团聚体碳氮分布差异,为长江中游油麦交错区水旱轮作模式选择及培肥地力提供依据。利用湖北沙洋的定位试验,选择油-稻和麦-稻轮作的不施肥(CK)、施用化肥(NPK)、化肥与秸秆还田相结合(NPK+S)3个处理,在试验布置的第4年于油菜和小麦收获后取0~20 cm土壤样品,测定土壤有机质和氮磷钾养分含量、孔隙度、团聚体分布和稳定性、团聚体有机碳和全氮贡献率等指标。结果表明:(1)与麦-稻轮作相比,油-稻轮作土壤有机质和有效磷含量在各施肥处理中分别提高了13.1%~19.2%和18.8%~59.5%,土壤全氮含量在秸秆不还田时提高了28.1%(CK处理)和29.2%(NPK处理);(2)秸秆不还田时,油-稻轮作土壤总孔隙度较麦-稻轮作显著提高了8.1%(CK处理)和10.3%(NPK处理),相应的毛管孔隙度分别提高了11.7%和10.5%;(3)与麦-稻轮作相比,油-稻轮作土壤团聚体的平均重量直径(MWD)、平均几何直径(GMD)和大团聚体含量(WSMA)在各施肥处理中均显著提高,且提高了大团聚体有机碳和全氮贡献率;(4)在相同轮作模式中,土壤有机质和养分含量均表现为:CK<NPK<NPK+S,NPK和NPK+S处理的土壤团聚体稳定性及大团聚体有机碳和全氮贡献率显著高于CK处理;(5)在麦-稻轮作中,NPK+S处理的土壤总孔隙度和毛管孔隙度显著高于CK和NPK处理,油-稻轮作中不同施肥处理的土壤孔隙度无显著差异。上述结果显示,油-稻轮作和化肥结合秸秆还田均可改善土壤养分含量及团聚体碳氮分布等理化性质,是实现稻田可持续发展的重要措施。 展开更多

关键词 长江中游油麦交错区 油-稻轮作 麦-稻轮作 秸秆还田 施肥 土壤理化特性

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稻麦轮作下施用猪粪水对作物生长及农田土壤质量的影响 被引量：4

12

作者 陈广银 曹海南 +5 位作者 吴佩 黄艳 汪玉 刘红江 董金竹 方彩霞 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期893-903,共11页

为解决猪粪水农田利用问题,确定其最佳施用量,降低可能带来的环境风险,在实验室条件下,基于自制土柱,研究了猪粪水不同比例替代化肥及猪粪水全量替代化肥下不同施用量对稻麦生产及农田土壤质量的影响,分析了稻麦株均穗数、叶绿素含量、... 为解决猪粪水农田利用问题,确定其最佳施用量,降低可能带来的环境风险,在实验室条件下,基于自制土柱,研究了猪粪水不同比例替代化肥及猪粪水全量替代化肥下不同施用量对稻麦生产及农田土壤质量的影响,分析了稻麦株均穗数、叶绿素含量、穗和秸秆产量、穗和秸秆中氮磷含量、土壤渗滤液理化特性以及土壤氮磷、重金属含量的变化。结果表明:猪粪水50%和100%替代化肥氮均可不同程度地促进稻麦生长,提高稻麦植株产量,但处理间差异不显著;在猪粪水全量替代化肥氮条件下,当猪粪水用量为200%化肥氮时,稻、麦穗均获得最大产量;施用猪粪水提高了稻、麦穗和秸秆中氮磷含量,减缓了土壤有机质和全氮下降幅度,提高了土壤全磷含量,但过量施用猪粪水造成水稻烂根、死苗,小麦疯长,土壤渗滤液中氮磷浓度升高,污染地下水的风险增加,部分指标甚至超过《地下水质量标准(GB/T 14848-2017)》中Ⅳ类水标准;大量施用猪粪水还会造成铜、镉和铅等在土壤中积累,锌含量无明显增加。综上所述,在本研究条件下猪粪水替代化肥是可行的,建议猪粪水用量低于200%化肥时可在促进稻麦生长、培肥土壤和控制农田环境污染等方面具有较好的效果。 展开更多

关键词 稻麦轮作 猪粪水 农田土壤质量 氮素 土壤渗滤液 作物产量

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麦(油)-稻轮作下秸秆还田与氮肥运筹对土壤氮素供应及直播稻产量的影响 被引量：2

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作者 彭志芸 吕旭 +5 位作者 伍杂日曲 舒川海 谌洁 向开宏 杨志远 马均 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期45-56,共12页

为探明麦(油)-稻轮作模式下秸秆还田和氮肥运筹对土壤氮素供应和直播稻产量的影响,于2018年和2019年在四川农业大学崇州试验基地开展2年定位试验。试验采用两因素裂区设计,主区为麦(油)秸秆全量翻埋还田(M_(1))和秸秆不还田(对照,M_(0))... 为探明麦(油)-稻轮作模式下秸秆还田和氮肥运筹对土壤氮素供应和直播稻产量的影响,于2018年和2019年在四川农业大学崇州试验基地开展2年定位试验。试验采用两因素裂区设计,主区为麦(油)秸秆全量翻埋还田(M_(1))和秸秆不还田(对照,M_(0)),副区在施氮量150 kg/hm^(2)的基础上设氮肥前移(N_(1))、均衡施氮(N_(2))、氮肥后移(N_(3))3种氮肥运筹,以不施氮肥为对照(N_(0)),测定土壤铵态氮、硝态氮、全氮含量以及稻株氮素积累量及产量。结果表明:2018年麦(油)-稻轮作模式下秸秆还田较不还田成熟期稻株氮素积累量提高7.13%(8.50%),产量增加0.94%(1.43%),2019年增至15.17%(17.12%)、6.60%(7.42%)。2018年拔节期,麦(油)茬田中直播稻氮素积累量整体呈N_(1)>N_(2)>N_(3)趋势,齐穗期和成熟期稻株的氮素积累量及产量在秸秆不还田处理下表现为N_(3)>N_(2)>N_(1),秸秆还田后则是N_(2)>N_(3)>N_(1)。相较秸秆不还田,秸秆还田后麦(油)茬直播稻成熟期田间0~10、>10~20 cm土层的氨态氮含量有增有减,硝态氮含量则整体降低了44.22%(30.99%)、8.05%(20.09%)。土壤全氮含量在直播稻各生育期变化较小,N_(1)处理下各生育期土壤硝态氮、铵态氮和全氮含量均保持在较高水平。综上所述,连续的秸秆还田有利于提高土壤全氮含量,麦(油)-稻轮作模式下均是均衡施氮配合能有效促进稻株氮素吸收,显著提高水稻产量,以油-稻轮作模式下增产效果更佳。 展开更多

关键词 秸秆还田 氮肥运筹 麦(油)-稻轮作 土壤氮素 产量

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长江流域油-稻与麦-稻轮作体系周年养分收支差异 被引量：37

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作者 朱芸 廖世鹏 +4 位作者 刘煜 李小坤 任涛 丛日环 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期64-73,共10页

【目的】评估1990—2017年长江流域不同轮作体系周年养分收支平衡,比较油-稻与麦-稻轮作体系养分收支差异,为提高周年养分利用效率、优化水旱轮作区域养分资源的合理分配提供依据。【方法】收集了长江流域[四川、重庆、贵州、湖北、湖... 【目的】评估1990—2017年长江流域不同轮作体系周年养分收支平衡,比较油-稻与麦-稻轮作体系养分收支差异,为提高周年养分利用效率、优化水旱轮作区域养分资源的合理分配提供依据。【方法】收集了长江流域[四川、重庆、贵州、湖北、湖南、江西、安徽、江苏、浙江和上海等省(市)] 513个试验的油-稻与麦-稻轮作体系各季作物施肥量、生物量(含秸秆和根茬及落叶归还)、养分含量、积累量,分析了油-稻与麦-稻轮作体系周年氮、磷、钾养分收支平衡,比较和评估了两种轮作体系氮的损失量(包含NH3挥发、N2O排放以及氮的径流和淋溶)。【结果】油-稻轮作周年平均化肥投入量为N 378.5 kg/hm^2、P_2O_5 169.9 kg/hm^2和K_2O 225.7kg/hm^2,麦-稻轮作为N 394.4 kg/hm^2、P_2O_5 172.5 kg/hm^2和K_2O 210.8 kg/hm^2,两种轮作方式施肥量未表现出明显差异。油-稻轮作还田生物量(18984 kg/hm^2)高于麦-稻轮作(18123 kg/hm^2)。油-稻轮作周年养分归还量为N142.5 kg/hm^2、P_2O_5 46.4 kg/hm^2和K_2O 441.3 kg/hm^2,较麦-稻轮作分别高出9.7%、6.7%和27.4%。落叶是油菜季养分归还量的重要部分,其带入的氮、磷、钾养分分别占到油菜还田养分总量的29.3%、18.5%和16.3%,使得油菜季养分输入量明显高于小麦季;而小麦由于群体生物量大,两种轮作模式水稻季的养分输入以麦-稻轮作优势明显(钾素除外)。麦-稻轮作周年地上部养分带走量为N 333.9 kg/hm^2、P_2O_5 125.8 kg/hm^2和K_2O 379.3kg/hm^2,分别较油-稻轮作高出14.6%、2.1%和-13.4%。油-稻与麦-稻轮作周年氮损失量分别为N 96.7和88.8kg/hm^2,占周年施氮量的22.5%～25.5%。油菜季氮损失量平均N 34.5 kg/hm^2,略高于小麦季的N 29.8 kg/hm^2。水稻季氮损失量明显高于旱季作物,两种轮作体系相差较小(N 59.0～62.2 kg/hm^2)。不同氮损失途径中,NH3挥发损失的氮所占比例最大,占各季施氮量的7.2%～18.4%;其次是氮的淋溶和径流损失,约为6.7%～12.7%;N2O排放所占比例最小(1.1%～2.1%)。秸秆不还田时,油-稻轮作体系氮素盈余N 37.3 kg/hm^2,麦-稻体系持平或略有亏缺(N-6.0 kg/hm^2),两种轮作体系P_2O_5盈余53.3～58.4 kg/hm^2、K_2O亏缺138.3～145.0 kg/hm^2。秸秆还田后,油-稻轮作体系周年养分收支平衡量为N 133.0 kg/hm^2、P_2O_5 93.1 kg/hm^2和K_2O 229.0 kg/hm^2,分别较麦-稻轮作高出30.9%、3.2%和28.7%。【结论】水旱轮作体系在秸秆不还田时,油-稻体系氮盈余,麦-稻体系氮持平或略有亏缺,两个体系磷均有盈余而钾素处于亏缺状态。秸秆还田时,两种轮作体系氮、磷、钾均表现为盈余,说明秸秆还田能够增加养分输入,维持土壤养分的平衡。由于油菜落叶归还大量氮素,油-稻轮作较麦-稻轮作体系氮素盈余量高,因此,油-稻轮作可考虑降低氮肥的施用。 展开更多

关键词 油-稻轮作 麦-稻轮作 养分收支差异 长江流域

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水肥对稻麦轮作农田N2O排放影响及减排的研究进展 被引量：2

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作者 孙星 金海涛 +5 位作者 徐林文 余桂香 李向阳 曹开勋 陈世勇 肖新 《安徽农业科学》 CAS 2020年第5期28-31,共4页

水分管理与施肥管理是季节性干旱区农业生产中重要的组成部分。肥料除了有改良土壤、培肥地力的效果,更重要的是与土壤水分相互协作,达到“以水调肥”和“以肥调水”的耦合效应。此外,农田温室气体的排放关系到土壤微生物环境和全球温... 水分管理与施肥管理是季节性干旱区农业生产中重要的组成部分。肥料除了有改良土壤、培肥地力的效果,更重要的是与土壤水分相互协作,达到“以水调肥”和“以肥调水”的耦合效应。此外,农田温室气体的排放关系到土壤微生物环境和全球温室气候的变化。在阐述N2O产生机制的基础上,从水分管理、施肥管理和水氮互作管理方面综述其对N2O排放的影响,并根据温室效应等因素提出合理的减排技术措施,以期科学评估温室气体变化,为我国实行低碳农业和降低温室效应提供理论依据。 展开更多

关键词 氧化亚氮 稻麦轮作系统 农田土壤 减排技术

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淮河流域稻麦轮作系统CH4通量模拟及减排研究

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作者 虞晓兰 张方敏 +3 位作者 方砚秋 卢燕宇 张凯迪 倪婷 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2346-2357,共12页

为研究气候变化下不同管理措施对淮河流域稻麦轮作农田生态系统CH_(4)通量的影响,通过参数率定后的DNDC(DeNitrification-DeComposition)模型,估算了淮河流域历史时期(2000—2020年)及未来(2021—2049年)RCP4.5(中等排放强度情景)和RCP8... 为研究气候变化下不同管理措施对淮河流域稻麦轮作农田生态系统CH_(4)通量的影响,通过参数率定后的DNDC(DeNitrification-DeComposition)模型,估算了淮河流域历史时期(2000—2020年)及未来(2021—2049年)RCP4.5(中等排放强度情景)和RCP8.5(高排放强度情景)两种情景下稻麦轮作农田CH_(4)通量时空分布特征,评估了未来气候变化下多种田间管理措施对流域CH_(4)的减排能力。结果表明:淮河流域历史时期区域CH_(4)通量平均排放强度为125.3 kg·hm^(-2),未来两种情景(RCP4.5和RCP8.5)下区域CH_(4)通量平均排放强度分别为140.5 kg·hm^(-2)和150.5 kg·hm^(-2),总体均呈显著上升趋势(P<0.01)。空间上,未来两种情景下CH_(4)通量空间分布特征相似,均呈现南部和西北部地区CH_(4)通量高,东北部和中西部地区CH_(4)通量低的特征。与基础措施相比,不同施肥量措施均减少了CH_(4)排放,但不同秸秆还田措施提高了CH_(4)排放水平。研究表明,在仅考虑控制淮河流域CH_(4)通量的情况下,秸秆不还田+减量施肥20%是未来气候变化情景下最佳田间管理措施。 展开更多

关键词 稻麦轮作农田 气候变化 CH4通量 DNDC模型 减排措施 秸秆还田

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不同稻—麦栽培管理方式对稻季农田温室气体排放的影响 被引量：6

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作者 金国强 徐攀峰 +3 位作者 方文英 阮关海 陈合云 闫川 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期1015-1020,共6页

通过研究水稻品种与种植方式对水稻生长阶段稻田CH4,N2O,CO2排放的影响,探讨适宜浙江的低碳环保型稻—麦栽培模式。结果表明,麦季和稻季栽培方式明显影响水稻生长阶段稻田温室气体排放通量,麦季和稻季均免耕的处理,3种温室气体排放量均... 通过研究水稻品种与种植方式对水稻生长阶段稻田CH4,N2O,CO2排放的影响,探讨适宜浙江的低碳环保型稻—麦栽培模式。结果表明,麦季和稻季栽培方式明显影响水稻生长阶段稻田温室气体排放通量,麦季和稻季均免耕的处理,3种温室气体排放量均最大,显著高于稻麦旋耕的处理。不同类型水稻品种温室气体排放量有差异,杂交品种在分蘖期、拔节孕穗期和灌浆期CH4,N2O,CO2的总排放量和单位籽粒产量的排放量低于常规水稻,差异达显著水平。土壤水势影响稻田温室气体的排放量,减少灌溉有利于稻田CH4,CO2排放量的降低,但过低的灌溉量会导致N2O排放通量的显著增加和籽粒产量的明显下降。因此,通过选用杂交水稻品种,采用旋耕栽培方式,并配合土壤水势为-20～-30 kPa(田面无水层,土壤湿润无裂痕)的灌溉量,可显著减少稻田温室气体的排放。 展开更多

关键词 稻-麦栽培模式 周年高产 温室气体 农田

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麦油稻轮作秸秆还田与施氮对水稻光合特性及产量的影响 被引量：13

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作者 彭志芸 丁峰 +4 位作者 谌洁 向开宏 马鹏 郭长春 马均 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期253-261,共9页

以宜香优2115为材料,采用二因素裂区设计:主区设小麦或油菜秸秆全量翻埋还田(M1)和秸秆不还田对照(M0);副区设4个氮肥管理,不施氮(N0),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为10∶0∶0∶0(N1),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施... 以宜香优2115为材料,采用二因素裂区设计:主区设小麦或油菜秸秆全量翻埋还田(M1)和秸秆不还田对照(M0);副区设4个氮肥管理,不施氮(N0),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为10∶0∶0∶0(N1),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2(N2),基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为2∶2∶3∶3(N3),研究秸秆还田和氮肥管理对直播稻的光合特性、干物质积累及产量的影响。结果表明:麦-稻或油-稻轮作下,氮肥管理对直播稻主要生育时期的干物质积累、光合特性及产量均存在显著或极显著的调控效应,秸秆还田显著影响水稻拔节期、齐穗期的叶面积指数(LAI)及群体干物质积累,同时油-稻轮作下其调控效应高于麦-稻轮作模式。秸秆不还田时,配合N3施肥方式,可有效提高直播稻结实期剑叶净光合速率、SPAD值和叶面积指数,延缓叶片衰老,且在拔节期至成熟期间保持较高的群体生长率,干物质积累优势明显;秸秆还田下,配以基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的管理模式,麦茬或油茬直播稻群体构建合理,结实期剑叶光合能力强,有效穗、每穗粒数较多,表现高产,产量最高可达10 090、10 693 kg/hm^2。综合分析,麦-稻或油-稻轮作下秸秆还田,配合基肥、分蘖肥、促花肥、保花肥氮肥施用比例为3∶3∶2∶2的氮肥管理模式,能实现直播稻的高产稳产。 展开更多

关键词 麦-稻轮作 油-稻轮作 直播稻 秸秆还田 氮肥管理 产量构成 光合特性

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一种新农机农艺融合的稻麦轮作技术探讨

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作者 余洪阳 《园艺与种苗》 CAS 2017年第1期70-73,共4页

介绍了新型农机农艺相结合的稻麦轮作模式,重点阐述了农田基础设施建设的技术要求,以及纵向电动轨道机械、横向电动轨道机械、系列电动装备等新型农机具在农业生产中的作用和操作技术要求,以期为实现"三推三控"的现代农业提... 介绍了新型农机农艺相结合的稻麦轮作模式,重点阐述了农田基础设施建设的技术要求,以及纵向电动轨道机械、横向电动轨道机械、系列电动装备等新型农机具在农业生产中的作用和操作技术要求,以期为实现"三推三控"的现代农业提供参考。 展开更多

关键词 稻麦轮作 农田基础设施 电动装备 农机农艺融合 经济效益

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基于灰色关联分析法的Cd污染土壤-植物系统安全生产评价 被引量：8

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作者 许瑶 肖亨 +4 位作者 伍钧 孟晓霞 徐敏 李炎 赖星 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1051-1059,共9页

为探究施用石灰对土壤-植物系统的影响,实现耕地重金属污染修复和粮食安全生产,本研究以水稻-小麦轮作为研究对象,连续3年施加不同量石灰(T0、T1、T2、T3、T4:0、750、1500、2250、3000 kg·hm-2),分析不同石灰用量对中轻度Cd污染... 为探究施用石灰对土壤-植物系统的影响,实现耕地重金属污染修复和粮食安全生产,本研究以水稻-小麦轮作为研究对象,连续3年施加不同量石灰(T0、T1、T2、T3、T4:0、750、1500、2250、3000 kg·hm-2),分析不同石灰用量对中轻度Cd污染农田的改良效果,并采用灰色关联法(Grey relational analysis, GRA)评估土壤-植物系统,以筛选最佳石灰用量。结果表明:施用石灰后稻麦籽粒Cd积累量变化趋势为T0>T1>T2>T3>T4;与空白(T0)相比,施用石灰使土壤pH从5.33提高到8.36,pH越高土壤Cd可交换态向残渣态的转化越明显。T4处理下土壤pH最高,与T0相比土壤可交换态Cd减少12.45%;与试验前土相比,3年连施石灰对土壤肥力无显著影响,且处理间土壤肥力无明显差异;GRA分析可知,石灰用量为2250 kg·hm^(-2)更适合中轻度Cd污染土壤-植物系统的改良。 展开更多

关键词 土壤 镉 石灰 稻-麦轮作 灰色关联分析

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