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不同覆盖方式对马铃薯-小麦轮作土壤养分表观平衡的影响
1
作者 王明 逄蕾 +9 位作者 马明生 郑浩飞 杨楠 苟磊刚 胡南南 肖歆玥 王小燕 邵泽和 杨岩斌 杨锦 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期292-304,共13页
【目的】通过研究陇中旱地不同覆盖方式下土壤养分表观平衡状况及其与土壤养分之间的关系,探索适于陇中地区的覆盖模式,为减少化肥投入、提高农民收入和农业可持续发展提供依据。【方法】2022—2023年在甘肃省农业科学院定西试验站开展... 【目的】通过研究陇中旱地不同覆盖方式下土壤养分表观平衡状况及其与土壤养分之间的关系,探索适于陇中地区的覆盖模式,为减少化肥投入、提高农民收入和农业可持续发展提供依据。【方法】2022—2023年在甘肃省农业科学院定西试验站开展田间试验,采用单因素随机区组设计,种植制度为马铃薯-小麦轮作。设无覆盖对照(CK)、地膜覆盖(PM)、秸秆碎秆覆盖还田(SR)、秸秆带状覆盖还田(SM)4个处理,采集两年成熟期马铃薯和小麦的植株和土壤样品进行分析。【结果】与CK相比,PM、SR和SM 3种覆盖措施提高了马铃薯和小麦植株氮、磷、钾积累量,以PM处理效果最佳,马铃薯植株中氮、磷、钾积累量增幅分别为41.44%、71.99%、49.78%,小麦植株中增幅分别为38.37%、59.70%、64.59%。SR和SM处理提高了土壤中速效养分含量,SR处理的提升效果大于SM处理,该处理下马铃薯季0—20 cm土层土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别提高了39.31%、14.99%、25.92%,20—40 cm土层土壤速效磷和速效钾含量分别提高了31.97%和15.72%。在小麦季,0—20 cm土层土壤碱解氮和速效钾含量分别提高了21.36%和21.16%,20—40 cm土层土壤速效磷和速效钾含量分别提高了12.03%和14.29%,40—60 cm土层土壤速效磷和速效钾含量分别提高了39.46%和30.67%。CK处理两年土壤养分表观平衡均为氮、磷大量盈余,钾素亏缺。与CK相比,PM处理N、P盈余量分别显著降低了37.38%和27.30%,钾亏缺量增加了60.73%,氮、磷、钾实际平衡率分别为48.0%、106.3%、-94.1%;SR处理氮、磷盈余量分别增加了89.97%和43.75%,钾亏缺量减少了88.18%,实际平衡率分别为159.5%、241.3%、-7.2%;SM处理氮、磷、钾盈余量分别增长了99.19%、46.27%、120.12%,实际平衡率分别为180.6%、255.7%、16.0%。【结论】陇中旱地农田现有施肥量和管理措施下,土壤养分表观平衡均表现为氮磷盈余、钾亏缺。地膜覆盖可有效提高作物养分积累量和粗蛋白产量,降低氮磷盈余量,但加剧钾素亏缺。秸秆碎秆覆盖还田和秸秆带状覆盖还田增加作物养分吸收量和粗蛋白产量的效果虽低于地膜覆盖,并加剧了土壤氮磷盈余量,但缓解了钾素的亏缺量。因此,陇中旱地农田长期采用秸秆覆盖措施时应考虑降低氮、磷肥的施用量,采用地膜覆盖措施时应注意提高钾肥的施用量。 展开更多
关键词 马铃薯-小麦轮作 地膜覆盖 秸秆覆盖还田 作物养分积累 土壤养分表观平衡 养分实际平衡率
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玉米小麦轮作区主要病害及综合防治方法 被引量：2
2
作者 张宇昂 《现代农村科技》 2024年第9期50-51,共2页
涿州市所采取的种植模式为玉米小麦轮作,此种种植方式方法为我国粮食生产和粮食安全提供了保障与支持。通过对涿州地区玉米小麦轮作区的玉米种植现状进行全面的分析与研究,会发现在种植玉米的过程中会发生多种病害,如果不采取科学有效... 涿州市所采取的种植模式为玉米小麦轮作,此种种植方式方法为我国粮食生产和粮食安全提供了保障与支持。通过对涿州地区玉米小麦轮作区的玉米种植现状进行全面的分析与研究,会发现在种植玉米的过程中会发生多种病害,如果不采取科学有效的方法进行防治与治理,不仅会大幅度降低玉米产量,而且会影响我国的粮食安全,阻碍河北地区的经济发展。对此,如何对玉米小麦轮作区玉米病害的发生进行控制与防治成为相关部门需要解决的首要问题。基于此,本文简单阐述了玉米小麦轮作区常发生的病害,并提出了具有科学性与实际应用性的综合防治方法,以期为玉米高质量高效率生产提供参考。 展开更多
关键词 玉米小麦轮作区 玉米病害 综合防治
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西部黄土高原苜蓿终止时间对苜蓿-小麦轮作系统生产力及土壤水分的影响(英文) 被引量：13
3
作者 李玲玲 黄高宝 +6 位作者 张仁陟 蔡立群 罗珠珠 晋小军 张恩和 BELLOTTI Bill UNKOVICH Murray 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期686-693,共8页
旱作春小麦（Triticum aestivum L.）是西部黄土高原最重要的禾谷类作物,该区苜蓿（Medicago sativa L.）分布也非常广泛。持续的作物连作和多年苜蓿种植系统都存在很多问题。雨养农业系统发展的关键是最佳水分利用策略的应用。发展合... 旱作春小麦（Triticum aestivum L.）是西部黄土高原最重要的禾谷类作物,该区苜蓿（Medicago sativa L.）分布也非常广泛。持续的作物连作和多年苜蓿种植系统都存在很多问题。雨养农业系统发展的关键是最佳水分利用策略的应用。发展合理的苜蓿-小麦轮作系统对该区农业的发展有十分重要的意义。由于苜蓿终止时间严重影响土壤水分,所以在适宜的时间终止苜蓿就显得十分重要。然而,关于苜蓿-小麦轮作中老苜蓿在一年中适宜终止时间的研究鲜见报道。本研究利用黄土高原西部典型的半干旱雨养农业区30年老苜蓿布设田间试验,旨在探索老苜蓿地土壤水分状况、苜蓿终止时间和少量氮肥施用对系统生产力及土壤水分的影响。结果表明,长期种植苜蓿后0~3m土壤水分很少,即便遇到丰水年（2003年）,3年的时间都不足以恢复土壤水分。30年苜蓿在一年中春季还是秋季终止对土壤水分状况无显著影响。种植苜蓿30年后杂草竞争力增强,苜蓿干物质和产量水平都相当低,且对1kg hm-2的氮肥使用无明显响应。由于土壤水分含量太低,后茬春小麦对1kg hm-2的氮肥使用和苜蓿终止时间也无明显响应。因此,苜蓿持续种植时间太长会耗竭土壤水分,使后茬春小麦对苜蓿在一年中的终止时间及少量的氮肥使用无响应,需要3年以上时间才有可能恢复土壤含水量。 展开更多
关键词 30年苜蓿 苜蓿-春小麦轮作 土壤水分 生产力 WUE
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不同栽培模式及施氮对玉米-小麦轮作体系土壤肥力及硝态氮累积的影响 被引量：18
4
作者 张宏 周建斌 +2 位作者 王春阳 董放 李凤娟 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期693-697,共5页
以在陕西关中土垫旱耕人为土区进行的连续6年定位试验为对象,研究了长期覆盖栽培及施氮量对玉米?小麦轮作体系下土壤有机质、全氮及土壤剖面硝态氮残留量和分布的影响。结果表明,不同栽培模式对土壤有机质和全氮含量的影响为覆草>垄... 以在陕西关中土垫旱耕人为土区进行的连续6年定位试验为对象,研究了长期覆盖栽培及施氮量对玉米?小麦轮作体系下土壤有机质、全氮及土壤剖面硝态氮残留量和分布的影响。结果表明,不同栽培模式对土壤有机质和全氮含量的影响为覆草>垄沟>常规>节水,其中覆草模式影响达显著水平。增施氮肥不同程度地提高了土壤有机质和全氮含量。经过12季玉米-小麦的轮作,不同栽培模式0～200cm土壤剖面硝态氮残留量为垄沟>节水>覆草>常规,垄沟和节水栽培模式与常规栽培硝态氮累积量差异达显著水平。随种植年限和施氮量增加,0～200cm土壤中硝态氮累积量明显增加,施240kg·hm-2N(N240)处理0～200cm土壤硝态氮累积量显著高于施120kg·hm-2N(N120)处理。不同施氮量下硝态氮在0～200cm土壤剖面的分布存在差异,与不施氮(N0)和N120处理相比,N240处理下各栽培模式在120cm以下的土壤硝态氮含量随深度增加而显著增加。 展开更多
关键词 栽培模式 施氮量 玉米-小麦轮作 硝态氮残留 土壤剖面
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秸秆和生物炭添加对关中地区玉米-小麦轮作农田温室气体排放的影响 被引量：17
5
作者 陈静 张建国 +3 位作者 赵英 张阿凤 成功 冯浩 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2018年第5期170-178,共9页
为探讨玉米—小麦轮作农田秸秆和生物炭添加的固碳减排效应,以关中地区典型玉米—小麦轮作农田为研究区域,采用静态暗箱—气相色谱法监测了秸秆和生物炭添加后土壤CO2,CH4和N2O排放的动态变化。设常规施肥(N)、施基肥和添加4t/hm^2秸秆... 为探讨玉米—小麦轮作农田秸秆和生物炭添加的固碳减排效应,以关中地区典型玉米—小麦轮作农田为研究区域,采用静态暗箱—气相色谱法监测了秸秆和生物炭添加后土壤CO2,CH4和N2O排放的动态变化。设常规施肥(N)、施基肥和添加4t/hm^2秸秆还田(NS)、施基肥和添加4t/hm^2生物炭(NB_(Clow))、施基肥和添加8t/hm^2生物炭(NB_(Chigh))和对照(CK)既不施肥也不施有机物料5个处理。结果表明:(1)与N处理相比,NS处理的农田土壤N2O排放总量没有显著变化,添加生物炭降低了土壤N2O年排放总量,NB_(Clow)和NB_(Chigh)处理分别降低了13.21%和23.75%。(2)与N处理相比,NS处理的农田土壤CO2年排放总量增加了44.07%,添加8t/hm^2生物炭降低了CO2年排放总量,NB_(Chigh)处理降低了9.94%。(3)与N处理相比,NS处理的CH4年排放总量增加了42.32%。NB_(_(Clow))和NB_(Chigh)处理CH4年排放总量分别增加了76.38%和73.23%。(4)秸秆还田和生物炭添加均提高了作物产量,与N处理相比,NS,NB_(Clow)和NB_(Chigh)处理的年产量分别提高了13.73%,20.37%和7.56%;NB_(Chigh)处理比NB_(Clow)处理年产量降低了10.64%;与N处理相比,NS,NB_(Clow)和NB_(Chigh)处理的小麦产量分别提高了22.36%,25.41%和14.06%;NS,NB_(Chigh)处理的玉米产量分别提高了5.40%和15.50%。(5)添加生物炭降低了净增温潜势,与N处理相比,NB_(Clow)和NB_(Chigh)处理分别降低了33.59,48.33t/hm^2,单位产量的净增温潜势分别降低了2.53,4.21t/t。综上所述,添加4t/hm^2生物炭更有利于玉米—小麦轮作农田系统的固碳减排和产量的提高。 展开更多
关键词 秸秆还田 生物炭添加 玉米—小麦轮作 温室气体 净增温潜势 关中地区
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太行山前平原夏玉米-冬小麦轮作生态系统碳截存及其气体调节价值 被引量：13
6
作者 王玉英 胡春胜 +3 位作者 程一松 张玉铭 明华 杨培培 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1508-1515,共8页
应用静态明箱-气相色谱法对4个施氮肥水平N0(0kgN·hm-2),N200(200kgN·hm-2),N400(400kgN·hm-2),N600(600kgN·hm-2)的夏玉米-冬小麦季CH4、N2O排放进行了研究,同时估算了其年季净固碳量及其O2气体调节价值,计算了年... 应用静态明箱-气相色谱法对4个施氮肥水平N0(0kgN·hm-2),N200(200kgN·hm-2),N400(400kgN·hm-2),N600(600kgN·hm-2)的夏玉米-冬小麦季CH4、N2O排放进行了研究,同时估算了其年季净固碳量及其O2气体调节价值,计算了年综合气体调节价值。结果表明,夏玉米-冬小麦农田生态系统为CH4吸收汇和N2O排放源,随着氮肥施入量的增加,其对CH4吸收能力减弱,其N2O排放量增加。夏玉米季N400和N600的CH4平均排放速率显著高于N0和N200(P<0.05);冬小麦季N0处理CH4平均排放速率显著低于N600处理(P<0.05),冬小麦季N600的N2O平均排放速率显著高于N0处理(P<0.05)。夏玉米-冬小麦轮作农田生态系统N0、N200、N400和N600处理CH4排放总量分别为-2.55、-1.99、-0.94和-0.47kg·hm-2·a-1;其N2O排放总量分别为1.05、1.45、1.67和2.22kg·hm-·2a-1。随着氮肥施用量的增加,夏玉米季和冬小麦季转化为NPP的碳量和净固碳量均增加;夏玉米-冬小麦轮作农田生态系统N0、N200,N400和N600处理年季净固碳量分别为6224.29,13885.05,14554.35和14521.10kg·hm-2·a-1;其中N200,N400和N600分别比N0处理增加了123.08%、133.83%和133.30%。夏玉米-冬小麦轮作农田生态系统N0,N200,N400和N600处理综合气体调节价值分别为10560.19、23602.64、24727.78和24634.24yuan·hm-2·a-1;N200、N400和N600分别比N0处理增加了123.51%、134.16%和133.27%,以N400处理年固碳量最高。 展开更多
关键词 太行山前平原 夏玉米-冬小麦轮作生态系统 碳截存 气体调节价值
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紫色土夏玉米—冬小麦轮作农田的NO排放特征 被引量：5
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作者 胡廷旭 刘韵 +1 位作者 柯韵 朱波 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1407-1413,共7页
利用紫色土养分循环长期定位研究平台,通过静态箱-气袋采气-化学发光氮氧化物分析仪观测了紫色土夏玉米-冬小麦轮作周期的NO周年排放特征。结果表明,施肥促发紫色土NO的峰值排放,玉米与小麦季的土壤NO排放峰值均出现在施肥后20d内。常... 利用紫色土养分循环长期定位研究平台,通过静态箱-气袋采气-化学发光氮氧化物分析仪观测了紫色土夏玉米-冬小麦轮作周期的NO周年排放特征。结果表明,施肥促发紫色土NO的峰值排放,玉米与小麦季的土壤NO排放峰值均出现在施肥后20d内。常规夏玉米-冬小麦轮作条件下NO年累积排放通量为0.450 kg N·hm-2,其中玉米季的NO累积排放通量为0.200 kg N·hm-2,排放系数为0.13%,小麦季的NO累积排放通量为0.250 kg N·hm-2,排放系数为0.20%。玉米季的NO排放速率与土壤表层温度呈指数响应关系,小麦季与温度关系不明显。土壤湿度对于玉米季常规施肥条件下NO的排放有显著的响应关系。种植作物的土壤较裸地的NO排放通量都有不同程度的降低。 展开更多
关键词 NO排放 玉米-小麦轮作 紫色土 施肥
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成都平原水稻-小麦轮作系统NO排放及其主要影响因素 被引量：3
8
作者 于亚军 王小国 朱波 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2910-2916,共7页
应用静态暗箱-化学发光氮氧化物分析法对成都平原水稻-小麦轮作系统进行了1.5个轮作周期的NO排放定位观测,分析了NO排放特征及施氮、土壤温度、土壤湿度和作物参与对NO排放的影响。结果表明:成都平原水稻-小麦轮作系统在不施氮情况下,... 应用静态暗箱-化学发光氮氧化物分析法对成都平原水稻-小麦轮作系统进行了1.5个轮作周期的NO排放定位观测,分析了NO排放特征及施氮、土壤温度、土壤湿度和作物参与对NO排放的影响。结果表明:成都平原水稻-小麦轮作系统在不施氮情况下,表现为土壤NO负排放(吸收),而施氮(N150kg/hm2)时NO排放通量为(5.5±3.3)μg m-2h-1,施氮能显著增加土壤NO排放量,并且其效应在水热条件较好的水稻季更明显。整个观测期NO排放量有56.1%来自水稻季,而2个小麦季和休闲期NO排放量分别占32.5%和11.4%,由于休闲期NO高排放主要是作物收获后的几次翻地引起的,因此,减少休闲期翻地次数可能会有效减少NO排放。土壤温度是影响NO排放的首要环境因素,并且两者呈线性回归关系,土壤湿度对NO排放的影响因土壤湿度本身状况而异,土壤湿度条件较差时,其增加有利于NO排放,而当土壤湿度较好时会抑制NO排放。此外,土壤水热条件还是造成NO负排放(吸收)和作物参与对水稻季和小麦季NO排放贡献有别的重要原因。 展开更多
关键词 NO排放 水稻-小麦轮作系统 影响因子 土壤水热状况
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胡麻-小麦轮作更替土壤的细菌群落多样性分析 被引量：2
9
作者 王立光 叶春雷 +3 位作者 陈军 李进京 李静雯 罗俊杰 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第5期84-89,98,共7页
采集胡麻-小麦轮作更替土壤,分别为第一年胡麻种植土壤(TC1)、第二年小麦轮作土壤(TR)和第三年胡麻种植土壤(TC2),利用高通量测序技术对不同土壤细菌群落进行测定,旨在揭示胡麻-小麦轮作更替对土壤细菌群落结构和多样性的影响。结果表明... 采集胡麻-小麦轮作更替土壤,分别为第一年胡麻种植土壤(TC1)、第二年小麦轮作土壤(TR)和第三年胡麻种植土壤(TC2),利用高通量测序技术对不同土壤细菌群落进行测定,旨在揭示胡麻-小麦轮作更替对土壤细菌群落结构和多样性的影响。结果表明,TC2根际土壤样本细菌OTU数目最多,为1778条,细菌群落丰度指数(Chao指数1700.02和Ace指数1689.03)最低,而细菌群落多样性指数中,shannon指数表现为TC1(6.51)>TR(6.42)>TC2(6.21),simpson指数表现为TC2(0.0088)>TR(0.0049)>TC1(0.0030),即随着更替年限而降低。3种不同土壤样本内共获得细菌33门,且优势菌门(相对丰度>0.01)均为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和绿湾菌门(Chloroflexi)等11个菌门,各优势菌门在各处理中所占的丰度存在差异。随着种植更替,变形菌门(TC1 31.65%, TR 24.52%, TC2 28.53%)和芽单胞菌门(TC1 8.04%, TR 5.41%, TC2 6.01%)丰度先降低再升高,酸杆菌门(TC1 19.36%, TR 26.13%, TC2 11.18%)和绿湾菌门(TC1 9.69%, TR 12.68%, TC2 10.53%)丰度先增加后降低,放线菌门(TC1 12.14%, TR 13.79%, TC2 22.82%)丰度逐渐增加。细菌群落β多样性分析显示,轮作使土壤细菌的群落结构与TC1保持较小差异,而后续胡麻种植使其发生较大变化。通过Tax4Fun法在更替土壤中检测到细胞新陈代谢、遗传信息加工和环境信息处理等基因功能。大部分功能基因在TR的丰度与TC1相近。这些结果说明,小麦轮作能降低土壤细菌多样性和细菌群落结构组成的改变程度,从而利于下茬胡麻的种植。 展开更多
关键词 胡麻-小麦轮作 土壤细菌群落 高通量测序 多样性分析 Tax4Fun功能预测
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沼液施用对花生小麦轮作土壤养分和重金属含量的影响 被引量：3
10
作者 秦乃群 陈现朝 +6 位作者 高敬伟 杨璞 蔡金兰 郝迎春 李艳梅 廖祥政 冀洪策 《山西农业科学》 2022年第10期1422-1428,共7页
为研究沼液施用对花生远杂6号和小麦中洛08-2轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响,试验共设置6个沼液处理(22.5(B1)、45.0(B2)、67.5(B3)、90.0(B4)、112.5(B5)t/hm2和不施沼液(B6,对照)),研究不同处理对作物产量、籽粒中重金属... 为研究沼液施用对花生远杂6号和小麦中洛08-2轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响,试验共设置6个沼液处理(22.5(B1)、45.0(B2)、67.5(B3)、90.0(B4)、112.5(B5)t/hm2和不施沼液(B6,对照)),研究不同处理对作物产量、籽粒中重金属含量、土壤养分及其中重金属含量的影响。结果表明,施沼液处理的花生产量比对照均增产,增幅为3.15%~11.27%,施沼液处理的小麦产量比对照均增产,增幅为2.68%~11.53%,其中,B4、B5处理的花生和小麦产量与对照相比均差异极显著;与对照相比,施沼液处理增加了土壤养分含量,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量的变幅分别为43.27~55.57 g/kg、0.19%~0.32%、73.60~107.63 mg/kg和200.67~321.33 mg/kg。花生籽仁中均未检测出Hg、Pb、Cr和As;小麦籽粒中均未检测出Hg和As,且Pb、Cd和Cr含量分别为0.023~0.029、0.025~0.042、0.025~0.047 mg/kg,均低于国家标准;不同沼液处理的土壤中Hg、Pb、Cd、Cr和As含量变幅分别为0.045~0.076、22.90~27.60、0.110~0.230、71.80~90.30、11.60~15.20 mg/kg,远低于国家标准。综上,B5(112.5 t/hm2)处理是花生和小麦高产的适宜施沼液量,施用沼液可提高土壤肥力,同时不会造成籽粒(仁)中重金属和土壤重金属含量超标。 展开更多
关键词 沼液 花生小麦轮作 土壤养分 重金属
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长期秸秆还田对水稻-小麦轮作制作物产量和养分吸收的影响 被引量：9
11
作者 刘冬碧 夏贤格 +5 位作者 范先鹏 杨利 张富林 夏颖 熊桂云 吴茂前 《湖北农业科学》 2017年第24期4731-4736,共6页
利用10年定位试验研究长期秸秆还田对湖北省江汉平原水稻-小麦轮作制作物产量和养分吸收的影响。结果表明,在配施氮、磷、钾肥基础上,10年20季作物连续秸秆还田,水稻和小麦的子粒年均增产量分别为584和264 kg/hm^2,增产幅度分别为7.37%... 利用10年定位试验研究长期秸秆还田对湖北省江汉平原水稻-小麦轮作制作物产量和养分吸收的影响。结果表明,在配施氮、磷、钾肥基础上,10年20季作物连续秸秆还田,水稻和小麦的子粒年均增产量分别为584和264 kg/hm^2,增产幅度分别为7.37%和8.15%;秸秆年均增产量分别为398和611kg/hm^2,增产幅度分别为6.50%和15.44%。秸秆还田在一定程度上提高作物子粒中氮的含量和秸秆中钾的含量。秸秆还田显著提高作物氮、钾吸收量,但对磷吸收量影响不显著,其中水稻年均氮、磷、钾吸收量分别提高9.59%、3.95%和9.94%,小麦分别提高12.70%、7.39%和29.90%。秸秆还田对提高作物产量和促进养分吸收的效应表现为小麦>水稻,钾>氮>磷。作物产量和养分吸收的年度变异大于小区变异,其中小麦的变异大于水稻。在不施肥条件下,水稻比小麦更能维持较高的产量和养分吸收量。 展开更多
关键词 秸秆还田 作物产量 养分含量 养分吸收量 水稻-小麦轮作制
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增水和施肥对苜蓿-冬小麦轮作系统冬小麦叶片光合速率和叶绿素含量的影响 被引量：10
12
作者 张晓琳 陈梦恬 +2 位作者 翟鹏辉 赵祥 董宽虎 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期40-46,共7页
[目的]黄土高原面临着严重的水土流失和土壤肥力下降等问题,将苜蓿引入小麦的作物体系形成草田轮作系统,以缓解过量化肥使用造成的环境问题,同时提高农作物产量。[方法]本研究采用野外控制实验,利用山西农业大学已经建立3年的紫花苜蓿... [目的]黄土高原面临着严重的水土流失和土壤肥力下降等问题,将苜蓿引入小麦的作物体系形成草田轮作系统,以缓解过量化肥使用造成的环境问题,同时提高农作物产量。[方法]本研究采用野外控制实验,利用山西农业大学已经建立3年的紫花苜蓿实验平台,翻耕后种植冬小麦,进行增水和施肥处理,监测其叶片光合生理特征和叶绿素含量的变化。[结果]在2017年(10月29日-12月2日),即冬小麦出苗后到越冬期初期,增水和施肥仅提高叶绿素含量2.7%和8.2%;2018年(3月14日-6月4日),即冬小麦从越冬期末期至成熟期,增水提高光合速率20.3%、气孔导度43.8%、蒸腾速率31.4%和叶绿素含量2.3%,但降低叶面饱和蒸气压差6.5%;施肥显著提高叶绿素含量2.0%,但降低气孔导度8.2%。在冬小麦的整个生长季,增水和施肥对以上各指标的影响不存在交互作用。[结论]增水和施肥可以提高小麦叶绿素含量,但随着时间的推移,增水和施肥的作用减弱;增水提高冬小麦叶片光合速率但施肥作用不显著,说明将苜蓿引入小麦的作物体系形成草田轮作系统,小麦可以利用苜蓿固定的氮源,降低肥料的施用,增加经济效益和环境效应。未来草田轮作是绿色农业发展的重点方向,也是可持续农业发展的必要途径。 展开更多
关键词 施肥 叶绿素含量 苜蓿-小麦轮作体系 光合生理特性 增水 冬小麦
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喷涂吡啶尿素对夏玉米/冬小麦轮作体系温室气体排放的影响 被引量：2
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作者 魏珊珊 李龙江 +4 位作者 李迎春 王艳群 刘淑桥 舒晓晓 彭正萍 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期13-19,共7页
过量施用氮肥增加农田温室气体的排放,通过监测农田温室气体排放量寻求合理的氮素减排措施对农业生产有重要作用。本研究设置3个不同梯度喷涂吡啶尿素水平(N1-3)及不施氮肥(N0),在夏玉米和冬小麦生长期间采用静态箱法收集气体,研究土壤C... 过量施用氮肥增加农田温室气体的排放,通过监测农田温室气体排放量寻求合理的氮素减排措施对农业生产有重要作用。本研究设置3个不同梯度喷涂吡啶尿素水平(N1-3)及不施氮肥(N0),在夏玉米和冬小麦生长期间采用静态箱法收集气体,研究土壤CO_2、CH_4和N_2O的排放特征,定量评价不同用量喷涂吡啶尿素的综合增温潜势。结果表明:不同喷涂吡啶尿素用量下的温室气体排放具有明显的季节性变化特征。玉米和小麦季土壤CO_2排放通量具有明显的季节性排放规律。CO_2平均排放通量小麦季明显低于玉米季,而CO_2累积排放量小麦季则高于玉米季;各施氮处理玉米和小麦季基肥和追肥后均出现显著的N_2O排放峰。整个轮作季,随喷涂吡啶尿素用量的增加,土壤对大气CH_4的交换通量有所降低,而土壤排放CO_2和N_2O的量有所增加。CO_2的综合增温潜势(GWP)对轮作系统总GWP贡献最大,而CH_4很小。玉米和小麦季各喷涂吡啶尿素处理的总GWP均高于对照;玉米季各处理的净GWP均为正值,是温室气体排放的一个源;而小麦季各处理的净GWP均为负值,是温室气体排放的一个汇。说明玉米/小麦轮作体系的综合增温潜势随施氮肥量的增加而增加,合理减施氮肥可以有效降低大气增温效应。 展开更多
关键词 喷涂吡啶尿素 小麦/玉米轮作体系 温室气体排放 增温潜势
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淮北地区小麦轮作高效生态栽培模式
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作者 刘怀顺 《现代农业科技》 2015年第16期63-64,共2页
从育苗、移栽前准备、栽植、田间管理和采收等方面总结小麦与山芋、西瓜、冬瓜轮作栽培的技术措施,以实现小麦生产的持续发展,提高小麦生产效益。
关键词 小麦轮作 生态栽培 淮北地区
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不同轮作模式下施氮水平对冬小麦产量和氮素吸收利用的影响
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作者 耿赛男 李岚涛 +2 位作者 苗玉红 谭金芳 王宜伦 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第3期694-706,共13页
为探讨华北平原大豆-小麦和玉米-小麦轮作系统中后茬冬小麦生长发育和产量形成对不同施氮量的响应,本研究于2020—2022年采用裂区设计开展了大田试验。2020—2021年主处理为玉米-小麦(C-W)、大豆-小麦(S-W)和大豆(加根瘤菌)-小麦(SR-W)... 为探讨华北平原大豆-小麦和玉米-小麦轮作系统中后茬冬小麦生长发育和产量形成对不同施氮量的响应,本研究于2020—2022年采用裂区设计开展了大田试验。2020—2021年主处理为玉米-小麦(C-W)、大豆-小麦(S-W)和大豆(加根瘤菌)-小麦(SR-W)轮作模式;副处理为前茬作物施氮量,大豆施氮量为0(S-N0)、80(S-N80)、120 kg·hm^(-2)(S-N120),玉米施氮量为0(C-N0)、180(C-N180)、240 kg·hm^(-2)(C-N240)。2021—2022年主处理为玉米-小麦(C-W)、大豆(1年)-小麦(S1-W)和大豆(5年)-小麦(S5-W)轮作模式,副处理为小麦季设置的3个施氮水平:0(W-N0)、180(W-N180)、240 kg·hm^(-2)(W-N240)。结果表明,与玉米-小麦轮作相比,大豆-小麦轮作模式可有效提高后茬小麦产量,增幅为2.87%~41.21%,且增幅W-N0最高,W-N180次之。同时,W-N0处理下S5-W轮作模式下的小麦生物量、氮素积累量、叶片SPAD值和土壤无机氮分别较C-W轮作模式提高31.64%~50.55%、53.89%~90.85%、8.27%~21.62%和6.10%~34.55%;W-N180处理下分别提升6.65%~13.18%、10.61%~27.55%、4.09%~13.29%和13.47%~50.49%,而W-N240处理的增幅低于W-N0和W-N180。此外,SR-W较S-W轮作模式对小麦生长发育和产量形成无显著优势。经济效益方面,S5-W轮作的周年经济效益在W-N0、W-N180和W-N240处理下分别较C-W提升34.00%、3.70%和1.76%。综上,本试验条件下当施氮量为180 kg·hm^(-2)时,与玉米-小麦轮作模式相比,多年大豆-小麦轮作模式可有效促进后茬小麦生长发育、氮素积累和产量形成,实现小麦增产和周年经济效益增加的目标。 展开更多
关键词 大豆-小麦轮作 玉米-小麦轮作 施氮量 产量 植株氮素吸收
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灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物产量及水氮利用率的影响 被引量：2
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作者 高翠民 田媛 +5 位作者 张瑞卿 何方 韩伟锋 张运红 潘晓莹 杨永辉 《河南农业科学》 北大核心 2025年第3期31-39,共9页
基于4 a田间定位试验,以不灌水处理为对照(CK),研究传统灌溉(TI)、喷灌(SI)和滴灌(DI)3种灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物光合特性、产量及水氮利用率的影响,以期为促进节水灌溉技术在小麦-花生轮作体系中的推广应用提供理论依据。结... 基于4 a田间定位试验,以不灌水处理为对照(CK),研究传统灌溉(TI)、喷灌(SI)和滴灌(DI)3种灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物光合特性、产量及水氮利用率的影响,以期为促进节水灌溉技术在小麦-花生轮作体系中的推广应用提供理论依据。结果表明,灌溉方式对小麦-花生轮作体系作物SPAD值、净光合速率、蒸腾速率、产量及其构成因素和水氮利用率均有显著影响,总体上均以DI处理最高,其次为SI处理。与其他处理相比,DI处理小麦-花生轮作体系作物净光合速率、蒸腾速率和SPAD值分别提高3.3%~105.4%、5.6%~109.6%和1.0%~19.4%;小麦穗粒数、千粒质量和产量分别提高6.9%~21.1%、4.6%~39.2%和9.2%~50.6%;花生单株饱果数、百果质量、出仁率和产量分别提高8.8%~35.5%、2.8%~16.2%、1.7%~5.6%和4.1%~30.1%。不同灌溉方式小麦-花生周年总产量、水分利用效率和氮肥偏生产力均表现为DI>SI>TI,与TI处理相比,DI处理小麦-花生周年总产量、水分利用效率和氮肥偏生产力分别提高17.9%、19.8%和17.9%,SI处理分别提高10.1%、15.1%和10.1%。综上所述,在设置研究条件下,滴灌为小麦-花生周年最佳增产增效灌溉方式,其次为喷灌,两者均可以实现产量和水氮利用效率协同提升的目标。 展开更多
关键词 灌溉方式 小麦-花生轮作体系 产量 水分利用效率 氮肥偏生产力
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长期秸秆还田对典型潮土区冬小麦-夏玉米轮作体系产量及氨挥发的影响 被引量：1
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作者 江晗 王磊 +3 位作者 卢艳丽 白由路 王洛斌 徐鹏娜 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期213-225,共13页
【目的】秸秆还田在培肥土壤的同时,向土壤中投入了大量的有机碳,激发了有机氮的矿化。研究华北平原冬小麦-夏玉米体系下长期秸秆还田对作物产量、氮素吸收利用和土壤氨挥发的影响,为提高作物产量、减少氮素损失提供科学依据。【方法】... 【目的】秸秆还田在培肥土壤的同时,向土壤中投入了大量的有机碳,激发了有机氮的矿化。研究华北平原冬小麦-夏玉米体系下长期秸秆还田对作物产量、氮素吸收利用和土壤氨挥发的影响,为提高作物产量、减少氮素损失提供科学依据。【方法】位于河北省廊坊市的长期秸秆还田定位试验始于2008年,处理包括只施用常规化肥(NPK)和常规化肥配合秸秆还田(NPKSt)。于作物生长期测定氨挥发,收获期调查测定作物产量、植株氮素含量以及0—100 cm土层土壤酶活性和土壤无机氮含量,分析土壤氨挥发、氮素转化过程对秸秆还田的响应。【结果】2018—2023年,NPKSt处理冬小麦、夏玉米产量较NPK处理分别增加6.20%~19.29%、11.01%~21.42%,籽粒总吸氮量分别增加19.85%、15.49%,氮肥偏生产力分别增加6.96%、12.41%,且玉米季效果优于小麦季。土壤氨挥发主要集中在施肥后7天内,NPKSt处理平均土壤氨挥发速率低于NPK处理。NPKSt处理轮作周年氨挥发总累积量较NPK处理显著降低3.69 kg/hm^(2),氨总损失率显著降低1.02个百分点。与NPK处理相比,NPKSt处理冬小麦和夏玉米季0—20 cm土层土壤脲酶活性提高14.84%~25.35%。两季NPKSt处理下表层土壤铵态氮和硝态氮含量均显著提高,NPKSt处理0—20 cm土层铵态氮含量较NPK处理显著提高10.90%~27.73%。0—100 cm土层内,NPKSt处理土壤硝态氮含量较NPK处理提高18.35%~307.85%。【结论】长期秸秆还田不仅显著减少铵态氮的挥发损失,还可改善土壤通气性,提高表层土壤脲酶活性,增加土壤无机氮含量,提高土壤氮素供应能力,尤其有利于夏玉米植株的氮素吸收和利用。因此,在华北平原北部典型潮土区冬小麦-夏玉米体系下,秸秆还田可在保证作物高产的基础上减少土壤氨挥发损失,是实现农业可持续发展的有效措施。 展开更多
关键词 秸秆还田 小麦玉米轮作 产量 氮素吸收 氨挥发
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小麦-玉米轮作体系下作物产量与水肥利用效率对品种、播期和水肥管理的响应
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作者 徐云耀 宋朝玉 +2 位作者 姜雯 刘树堂 魏文良 《山东农业科学》 北大核心 2025年第7期99-107,共9页
合理的品种搭配、适宜的播期播量以及水肥协同高效利用是实现作物单产提高的重要途径,对于保障我国粮食安全具有重要意义。本研究设置传统对照(TCK)、传统模式(T)、水肥一体化对照(WFCK)、水肥一体化模式(WF)4种水肥管理模式,选取小麦... 合理的品种搭配、适宜的播期播量以及水肥协同高效利用是实现作物单产提高的重要途径,对于保障我国粮食安全具有重要意义。本研究设置传统对照(TCK)、传统模式(T)、水肥一体化对照(WFCK)、水肥一体化模式(WF)4种水肥管理模式,选取小麦品种济麦22(JM22)、青农2号(QN2)、烟农999(YN999)分别与玉米品种郑单958(ZD958)、迪卡517(DK517)、京科728(JK728)轮作种植,开展小麦播期分别为10月16日(D1)、10月22日(D2)、10月28日(D3)的田间试验,研究不同水肥管理模式对小麦、玉米地上部生物量、氮吸收和产量以及水肥利用率的影响。结果表明,不同品种、播期、水肥管理下的小麦、玉米植株生物量、吸氮量和产量存在差异。QN2地上部生物量较JM22、YN999分别显著提高5.47%、9.45%;ZD958地上部生物量较DK517、JK728分别显著提高2.19%、4.22%。D1处理小麦地上部生物量较D2、D3处理分别显著提高3.17%、9.43%。与传统处理组(TCK、T)相比,水肥一体化处理组(WFCK、WF)的小麦、玉米地上部生物量分别平均提高5.77%、6.94%。QN2较JM22、YN999产量分别显著提高5.22%、9.46%,不同玉米品种间产量无显著差异;D2较D1、D3小麦产量分别提高3.00%、8.73%;WFCK较TCK、T较TCK、WF较WFCK处理的小麦、玉米产量均显著提高,WF与T处理差异不显著,但WF处理组较T处理组显著提高小麦、玉米季灌溉水分生产率和氮肥偏生产力,增幅分别为36.97%、45.01%和26.12%、22.46%。综上可知,青农2号-迪卡517轮作种植并结合小麦适当早播能够提高作物生物量、地上部氮吸收量和产量,水肥一体化与传统水肥管理模式相比,能够在保障作物产量的基础上提高水肥利用效率。 展开更多
关键词 小麦-玉米轮作 作物产量 灌溉水分生产率 氮肥偏生产力
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冬小麦-夏玉米轮作模式下地下滴灌管埋深与耕作方式适配性研究
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作者 张俊 慕飞 张琳琳 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第2期233-241,共9页
为确定适宜的地下滴灌毛管埋深与配套耕作方式,以关中地区冬小麦-夏玉米轮作区为研究对象,设置5种不同毛管埋深(0、10、20、30、40 cm)和2种耕作方式(旋耕和免耕),分析了不同处理对冬小麦-夏玉米生长和产量的影响。结果表明:与地表滴灌... 为确定适宜的地下滴灌毛管埋深与配套耕作方式,以关中地区冬小麦-夏玉米轮作区为研究对象,设置5种不同毛管埋深(0、10、20、30、40 cm)和2种耕作方式(旋耕和免耕),分析了不同处理对冬小麦-夏玉米生长和产量的影响。结果表明:与地表滴灌相比,地下滴灌促进了冬小麦-夏玉米生长及产量的形成。毛管埋深40 cm处理减缓了冬小麦-夏玉米前期株高和叶面积生长(2.42%~21.03%),显著降低了夏玉米干物质积累(8.47%)。与地表滴灌相比,冬小麦、夏玉米产量增幅分别为3.55%~7.68%和2.53%~5.16%。毛管埋深为30 cm和40 cm时,不同耕作方式处理之间无显著差异(P<0.05)。综合考虑田间生产实践,免耕与毛管埋深30 cm地下滴灌组合可作为关中地区冬小麦-夏玉米轮作较为适宜的种植模式。 展开更多
关键词 冬小麦-夏玉米轮作 地下滴灌 毛管埋深 旋耕 免耕
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不同施肥措施对小麦-玉米轮作土壤温室气体排放和氮素运移的调控作用
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作者 蒋嘉伟 张洁 +4 位作者 张闪烁 杜思婕 吉艳芝 王琛 张丽娟 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期48-62,共15页
【目的】研究不同施肥措施对小麦-玉米轮作体系土壤氮素运移和温室气体排放的影响,为降低小麦-玉米轮作体系温室气体排放与土壤氮素淋溶风险提供有效方法。【方法】2021—2023年在河北省辛集市连续开展3个轮作季的田间试验,小麦季试验以... 【目的】研究不同施肥措施对小麦-玉米轮作体系土壤氮素运移和温室气体排放的影响,为降低小麦-玉米轮作体系温室气体排放与土壤氮素淋溶风险提供有效方法。【方法】2021—2023年在河北省辛集市连续开展3个轮作季的田间试验,小麦季试验以100%配方肥为对照(T),并设施用80%配方肥量(TM),以及推荐量下80%化肥养分+20%生物有机肥替代(TM+1)、TM+1配合6000 kg/hm^(2)生物炭(TM+2)、TM+2配合15 kg/hm^(2)土壤结构调理剂(TM+3) 4个处理。玉米季各处理施肥量均相同。分析土壤温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))排放特征、增温潜势、剖面硝态氮运移与作物产量。【结果】不同施肥处理下耕层土壤温室气体排放通量的变化趋势较为一致。与T处理相比,TM处理的N_(2)O平均排放通量显著降低了35.31%(P<0.05);TM、TM+1、TM+2和TM+3处理之间CO_(2)平均排放通量无显著差异;TM、TM+1、TM+2、TM+3处理之间CH_(4)平均排放通量无显著差异(P>0.05)。与T处理相比,TM处理N_(2)O周年累计排放量显著降低了37.63%(P<0.05),CO_(2)累积排放量无显著变化(P>0.05);T、TM、TM+1、TM+2、TM+3处理的CH_(4)累积排放量均为负值。TM和TM+1处理较T处理的增温潜势分别显著降低了38.15%和16.25%(P<0.05)。TM、TM+1、TM+2、TM+3处理土壤硝态氮含量均在80—160 cm土层出现峰值,TM、TM+1、TM+2和TM+3处理0—100 cm土层土壤硝态氮累积量相比T处理分别减少38.98%、26.05%、61.26%和28.13%,TM、TM+2、TM+3处理100—400 cm土层土壤硝态氮累积量较T处理分别减少59.26%、18.03%、16.65%。3个轮作季中,TM+1和TM+2处理产量在第3季较T处理分别显著增加了9.63%和9.55%(P<0.05)。【结论】施用80%推荐配方肥,或者养分总量不降低条件下,以20%的生物有机肥替代化肥或20%的生物有机肥替代化肥添加土壤调理剂均降低了土壤N_(2)O气体排放强度和总量,但减排效果以降低养分投入的施用80%推荐配方肥处理效果最明显,并降低了土壤硝态氮淋溶损失。以20%生物有机肥替代化肥对小麦、玉米增产效果显著,第3个轮作季中小麦和玉米总产量显著增加了9.63%(P<0.05);20%生物有机肥替代与生物炭配施能减少硝态氮向100—400 cm土层淋溶的风险,并使玉米产量显著增加了12.15%。 展开更多
关键词 小麦-玉米轮作 N_(2)O排放 CH_(4)排放 CO_(2)排放 氮素淋溶
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