江西省红壤耕地状况及其酸化治理对策研究

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作者 何小林 李模其 +7 位作者 刘道 丁怡倩 胡丹丹 陶峰 尹伟 柳开楼 骆赞磊 周春火 《江西农业学报》 2025年第2期13-17,共5页

红壤是江西省农业生产最基本的土壤资源,江西省的红壤耕地面积占比高达62.5%,而且普遍存在比较严重的土壤酸化问题,由此引起的土壤理化性质和生物学活性的退化,严重威胁着耕地资源的高效利用和产能发挥。因此,在综述江西省红壤耕地典型... 红壤是江西省农业生产最基本的土壤资源,江西省的红壤耕地面积占比高达62.5%,而且普遍存在比较严重的土壤酸化问题,由此引起的土壤理化性质和生物学活性的退化,严重威胁着耕地资源的高效利用和产能发挥。因此,在综述江西省红壤耕地典型案例的基础上,分析了当地红壤耕地酸化治理中存在的主要问题,并由此提出了相应的红壤耕地酸化治理对策建议。 展开更多

关键词 江西省 红壤耕地 酸化治理

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红壤耕地重金属含量空间变异与潜在生态风险的不确定性——以鹰潭市余江区为例 被引量：4

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作者 鲍思屹 徐梦洁 +2 位作者 解菁菁 朱俐叶 庄舜尧 《天津农业科学》 CAS 2020年第7期55-61,共7页

以鹰潭市余江区为研究区,基于耕地土壤采样数据,采用地统计学法和潜在生态风险指数法,探讨了红壤耕地镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)和砷(As)六种重金属的空间分布特征和潜在生态风险的不确定性。结果表明:(1)除As之外,其他5... 以鹰潭市余江区为研究区,基于耕地土壤采样数据,采用地统计学法和潜在生态风险指数法,探讨了红壤耕地镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)和砷(As)六种重金属的空间分布特征和潜在生态风险的不确定性。结果表明:(1)除As之外,其他5种重金属在土壤中均有一定程度的累积,而Cd的累积程度最为严重。(2)Cd元素处于较高生态风险,其他重金属均处于低生态风险;综合生态风险处于低水平的耕地面积占比82.86%。(3)单项重金属潜在生态风险的范围界定基本明确;但综合风险的范围界定存在不确定性,不确定区域占比近20%。对于不确定区域应当增加样点布设的密度,以便对生态风险范围进行更准确的判断,为研究区土壤重金属污染治理提供明确的信息。同时还需通过农业管理措施的改进来缓解土壤酸化趋势,从而减缓乃至遏止Cd在耕地土壤中的进一步累积。 展开更多

关键词 红壤耕地 重金属 空间变异 潜在生态风险 不确定性

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红壤耕地重金属含量空间变异与污染不确定性分析 被引量：1

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作者 鲍思屹 徐梦洁 +2 位作者 朱俐叶 解菁菁 庄舜尧 《贵州农业科学》 CAS 2020年第2期38-44,共7页

为江西省鹰潭市余江区后续耕地土壤重金属污染治理与修复提供参考,采用地统计学法和内梅罗综合污染指数法,分析余江区124个土壤样点6种重金属(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As)含量的空间分布特征和污染的不确定性。结果表明:Cd在土壤中的含量... 为江西省鹰潭市余江区后续耕地土壤重金属污染治理与修复提供参考,采用地统计学法和内梅罗综合污染指数法,分析余江区124个土壤样点6种重金属(Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As)含量的空间分布特征和污染的不确定性。结果表明:Cd在土壤中的含量高于国家Ⅱ级标准,超标严重,其他重金属的含量均低于国家I级标准;普通克里格插值结果显示,Cu和Zn存在轻微污染且占比面积极小,Cd污染较严重;指示克里格插值结果显示,Cd和Cu的污染面积比重分别为36.04%和1.87%,其他重金属无污染现象;就单项污染而言,Cu和Zn均有极小比重的不确定区域,Cd的污染及不确定区域约占50%,综合污染和不确定区域面积近30%。 展开更多

关键词 红壤耕地 重金属 空间变异 污染不确定性 余江区 江西

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耕作措施对红壤坡耕地土壤CO_(2)排放的影响 被引量：1

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作者 颜科宇 李靖 +3 位作者 陈正发 段青松 王道祥 胡燕梅 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期140-149,157,共11页

[目的]探析红壤坡耕地不同耕作措施对土壤二氧化碳(CO_(2))排放的影响,为红壤坡耕地绿色低碳耕作模式构建与耕作措施优化提供理论依据。[方法]通过设置横坡垄作(RT)、顺坡垄作(DT)、覆膜耕作(PM)和传统耕作(CT)4种典型耕作措施试验小区... [目的]探析红壤坡耕地不同耕作措施对土壤二氧化碳(CO_(2))排放的影响,为红壤坡耕地绿色低碳耕作模式构建与耕作措施优化提供理论依据。[方法]通过设置横坡垄作(RT)、顺坡垄作(DT)、覆膜耕作(PM)和传统耕作(CT)4种典型耕作措施试验小区,采用结构方程模型探究了土壤理化性状与土壤CO_(2)排放间的响应关系,并采用综合评价模型定量分析了不同耕作措施的降碳增产综合效益。[结果]RT的土壤有机碳和全氮含量总体较高,可显著增加土壤总孔隙度,降低土壤容重(p<0.05),DT则相反;PM的土壤温度及含水率显著高于其余耕作措施,RT和DT为代表的垄作措施显著高于CT。在作物生育期内,不同耕作措施的土壤CO_(2)排放通量在60.53~818.90 mg/(m^(2)·h),呈先升高后降低的波动趋势,耕作措施间土壤CO_(2)累计排放量大小关系为PM>DT>CT>RT,RT可显著减少3.4%~22.4%(p<0.05),而作物生育期间为花粒期>穗期>苗期。降雨侵蚀对红壤坡耕地土壤CO_(2)排放具有明显“Birch效应”,降雨侵蚀后耕作措施间土壤CO_(2)排放通量大小关系为DT>PM>CT>RT。红壤坡耕地主要通过调节土壤温度、土壤含水率、全氮和容重来影响土壤CO_(2)排放通量。[结论]RT对降低土壤CO_(2)排放及增加作物产量具有积极作用,可优先在南方红壤坡耕地进行推广。 展开更多

关键词 土壤CO_(2)排放 耕作措施 红壤坡耕地 作物生育期

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耕作措施对红壤坡耕地土壤有机碳流失/淋失过程的影响

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作者 毛燕俊 颜科宇 +5 位作者 陈正发 段青松 胡燕梅 王道祥 杨晓峰 董辰晨 《水土保持学报》 北大核心 2025年第3期15-26,共12页

[目的]探究耕作措施对红壤坡耕地土壤有机碳流失/淋失过程的影响及耦合协同机制,为红壤坡耕地通过优化耕作措施调控土壤有机碳流失/淋失提供科学依据。[方法]通过布设覆膜耕作(PM)、横坡垄作(RT)、顺坡垄作(DT)和传统耕作(CT)4种耕作措... [目的]探究耕作措施对红壤坡耕地土壤有机碳流失/淋失过程的影响及耦合协同机制,为红壤坡耕地通过优化耕作措施调控土壤有机碳流失/淋失提供科学依据。[方法]通过布设覆膜耕作(PM)、横坡垄作(RT)、顺坡垄作(DT)和传统耕作(CT)4种耕作措施试验小区,采用精细化室内人工模拟降雨的研究手段,并结合结构方程模型(SEM),探析降雨侵蚀过程不同耕作措施对红壤坡耕地有机碳流失/淋失的影响机制。[结果]地表径流和壤中流量大小关系分别为PM>DT>CT>RT、RT>CT>DT>PM,其中,PM、RT、DT和CT小区地表径流分别占总径流量的60.6%、34.9%、53.4%、45.8%,PM、DT产流形式以地表径流为主,RT、CT以壤中流为主。降雨过程产流产沙及有机碳流失/淋失均受耕作措施、生育期和降雨强度三者交互作用的显著影响(p<0.01),其中,DT侵蚀产沙总量最大,较其他耕作措施增大2.00~8.28倍(p<0.05),不同耕作措施和生育期的土壤有机碳流失/淋失总量关系分别为DT>CT>PM>RT,穗期>花粒期>苗期,RT可显著抑制有机碳流失/淋失,较其他耕作措施减少4.9%~52.8%(p<0.05)。地表径流、壤中流和侵蚀泥沙中有机碳流失/淋失量分别为总损失量的56.1%、18.1%和25.8%。SEM分析表明,耕作措施和降雨强度均可通过影响地表径流量、壤中流量及侵蚀泥沙量进而对土壤有机碳流失/淋失过程产生间接影响,其中通过地表径流量对土壤有机碳流失/淋失的影响系数最大,其次为侵蚀泥沙量和壤中流量。[结论]地表径流和侵蚀泥沙是红壤坡耕地土壤有机碳流失/淋失的主要途径,RT在减少红壤坡耕地地表径流量、侵蚀泥沙量及阻控土壤有机碳的流失/淋失方面表现出显著优势,可作为红壤坡耕地耕作管理中的优先推广措施。 展开更多

关键词 土壤有机碳 水土流失/淋失 红壤坡耕地 耕作措施 地表径流 壤中流 降雨侵蚀

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生物炭添加条件下红壤坡耕地土壤入渗特性研究

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作者 陶俊霖 阮电荣 +5 位作者 屈昌鸿 解杰 赵耀 胡燕梅 陈正发 郭镒维 《农业工程》 2025年第2期134-139,共6页

南方红壤坡耕地区是典型雨养农业区,在季节性干旱条件下提升土壤持水及入渗性能至关重要。设置0%、1%、3%和5%(按质量比计)4种生物炭添加量的试验小区,探析红壤坡耕地不同生物炭添加量对土壤入渗性能的影响,并优选出适宜的土壤入渗模型... 南方红壤坡耕地区是典型雨养农业区,在季节性干旱条件下提升土壤持水及入渗性能至关重要。设置0%、1%、3%和5%(按质量比计)4种生物炭添加量的试验小区,探析红壤坡耕地不同生物炭添加量对土壤入渗性能的影响,并优选出适宜的土壤入渗模型。试验结果表明,(1)添加生物炭相比未添加生物炭处理的试验小区,土壤孔隙度显著增加0.91%~3.41%,土壤容重显著减低1.67%~6.53%,土壤含水率显著增加6.62%~23.93%,以5%生物炭添加量处理提升土壤持水性能最佳。(2)随着生物炭量添加量的增加,土壤初始、稳定、平均入渗率分别减小27.22%~80.41%、25.10%~81.10%和26.28%~82.06%,不同生物炭添加量条件下的土壤累计入渗量具体表现为0%>1%>3%>5%。(3)对比Philip、Kostiakov和Horton 3种土壤水分入渗模型拟合结果,Kostiakov模型拟合结果优于其他两种模型。研究结果表明,施加生物炭可抑制降雨及灌溉过程土壤水分入渗,减少水分流失,增强土壤持水性能。该研究可为提升季节性干旱条件下土壤持水性能及改善土壤结构功能提供借鉴。 展开更多

关键词 生物炭 土壤入渗性能 土壤入渗模型 红壤坡耕地

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表层土壤结构对红壤坡耕地产流及产沙过程的影响 被引量：6

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作者 张紫薇 赵文俊 +5 位作者 李奇 马一淳 田亮 杨广勇 李忠武 刘窑军 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期434-444,共11页

针对南方红壤区坡耕地水土流失严重与表层结构退化的现状,采用室内模拟降雨的方法,分析表层土壤结构和雨强对降雨再分配、坡面产流及产沙过程的影响。结果表明:(1)表层土壤结构显著改变降雨的再分配过程,深耕作层可以降低地表径流比例,... 针对南方红壤区坡耕地水土流失严重与表层结构退化的现状,采用室内模拟降雨的方法,分析表层土壤结构和雨强对降雨再分配、坡面产流及产沙过程的影响。结果表明:(1)表层土壤结构显著改变降雨的再分配过程,深耕作层可以降低地表径流比例,增加壤中流比例,60和90 mm·h^(-1)雨强下,随耕作层深度增加,地表径流平均比例依次为70.5%,62.9%和56.8%,壤中流平均比例依次提升为7.1%,12.3%和18.1%;(2)土壤流失率随雨强增加而增大,90 mm·h^(-1)雨强下土壤流失率为60 mm·h^(-1)雨强下的4.4倍,土壤流失率随耕作层深度增加而显著减小,依次为36.8、21.1和13.1 g·m^(-2) min^(-1);(3)雨强和表层土壤结构显著影响坡面侵蚀形态的演变,随耕作深度增加坡面侵蚀由细沟侵蚀逐渐转变为面蚀。表层土壤结构显著改变坡耕地降雨-径流关系和侵蚀过程,合理增加耕作层深度,对降低地表侵蚀、促进土壤水分的深层下渗、增加土壤深层持水量具有积极作用。 展开更多

关键词 土壤结构 产流 产沙 壤中流 红壤坡耕地

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等高反坡阶对红壤坡耕地作物生长发育的影响 被引量：2

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作者 王帅兵 肖文贤 +4 位作者 夏鸾金玥 李兰 彭淑娴 王克勤 杨树东 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期106-115,共10页

为研究等高反坡阶对红壤坡耕地作物生长发育状况和产量的影响,在滇中红壤坡耕地设置原状坡耕地(CK)与等高反坡阶处理坡耕地(CRT)标准径流小区,分别监测大豆(2017年种植)和玉米(2018年种植)2种作物的出苗率、主要生长指标(株高、茎粗和... 为研究等高反坡阶对红壤坡耕地作物生长发育状况和产量的影响,在滇中红壤坡耕地设置原状坡耕地(CK)与等高反坡阶处理坡耕地(CRT)标准径流小区,分别监测大豆(2017年种植)和玉米(2018年种植)2种作物的出苗率、主要生长指标(株高、茎粗和叶面积指数)、产量和水分利用效率,并进行对比研究。结果表明:1)相比CK,CRT处理下大豆和玉米的出苗率在4 d、7 d、10 d分别增加73.58%和72.31%、37.08%和48.50%、4.39%和4.27%;2)CRT处理下大豆和玉米各个生育期内的株高、茎粗和叶面积指数均大于CK,其中株高和茎粗的差异达到显著水平;3)CRT处理下大豆和玉米产量相比CK分别提高47.55%和59.12%,增产效果显著;4)CRT处理下大豆和玉米水分利用效率分别为2.46和3.51 kg/(hm^(2)·mm),相较CK分别提高32.65%和43.51%。综上,等高反坡阶可以有效促进作物生长发育,显著提高作物产量。因此,在滇中红壤坡耕地全面推广等高反坡阶是亟为必要的。 展开更多

关键词 等高反坡阶 红壤坡耕地 作物生长发育

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不同种植模式对坡耕地红壤有机碳氮组分的影响 被引量：1

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作者 杨春怀 李永梅 +2 位作者 李孝梅 鲁泽让 赵吉霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期17-23,共7页

探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤... 探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和微生物量碳(MBC)、氮(MBN)及可溶性有机碳(DOC)、氮(DON)含量的增加,其中MBC和MBN含量的提升效果较显著。MR处理的SOC、MBC和DOC含量较MM和RR处理分别提高18.40%~31.60%和5.40%~52.10%,TN、MBN和DON含量分别提高13.40%~84.30%和19.20%~64.40%;MS处理SOC、MBC和DOC含量较MM和SS处理分别提高5.10%~9.60%和12.00%~53.80%,TN、MBN和DON含量分别提高2.70%~31.00%和0.80%~23.42%。其中,MBC和DON含量占SOC和TN的比重较大,分别为1.00%~1.71%和5.10%~14.18%。相关性分析表明,各碳、氮组分含量与土壤有机碳、氮呈显著正相关,其中DOC与SOC、MBN与TN之间的相关系数均高于0.70,说明DOC与MBN可较好地反映土壤SOC和TN的动态变化。综上所述,间作种植是有利于研究区内坡耕地水土保持和土壤肥力的关键技术措施之一。 展开更多

关键词 坡耕地红壤 间作 土壤活性碳组分 土壤活性氮组分

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耕作模式对红壤坡耕地典型作物不同生育期土壤入渗特性的影响 被引量：6

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作者 王道祥 李建兴 +4 位作者 王建文 陈正发 颜科宇 胡燕梅 陶俊霖 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期44-52,共9页

以南方红壤区典型作物玉米为试验作物,设置顺坡垄作(Downslope ridge tillage,DT)、横坡垄作(Cross-slope ridge tillage,RT)、传统耕作(Conventional tillage,CT)、覆膜耕作(Plastic mulching tillage,PM)4种耕作模式试验小区,利用环... 以南方红壤区典型作物玉米为试验作物,设置顺坡垄作(Downslope ridge tillage,DT)、横坡垄作(Cross-slope ridge tillage,RT)、传统耕作(Conventional tillage,CT)、覆膜耕作(Plastic mulching tillage,PM)4种耕作模式试验小区,利用环刀法测定土壤入渗速率和累积入渗量,探析了耕作模式对红壤坡耕地作物不同生育期土壤入渗特性的影响,同时还对5种典型入渗模型在红壤坡耕地上的适宜性进行了评价。结果表明:(1)作物不同生育期土壤入渗速率和累积入渗量曲线差异明显,RT、PM的土壤入渗过程变化相对较大,而CT、DT的土壤入渗过程变化相对较小;(2)总体来看,RT、PM初始入渗率较大,且入渗速率变化较大,而DT、CT初始入渗率较小,入渗速率变幅也较小,饱和导水率总体表现为CT>RT>PM>DT;(3)不同耕作模式下的土壤初始入渗率与土壤容重呈负相关,与土壤有机质呈正相关,而稳定入渗率和饱和导水率则与土壤全氮含量呈正相关;(4)5种入渗模型均可较好地对不同耕作模式的红壤坡耕地土壤入渗过程进行拟合,其中Horton模型的拟合效果总体最优。研究结果可为红壤坡耕地降雨径流调控和坡耕地水土流失防治提供理论依据。 展开更多

关键词 土壤入渗 耕作模式 红壤坡耕地 作物生育期 入渗模型

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不同秸秆还田模式下红壤坡耕地产流产沙特征

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作者 杜勇强 常婷婷 +1 位作者 陈晓安 王策 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期120-129,共10页

通过人工模拟降雨试验,研究不同秸秆还田量(0.30、0.45、0.60和0.75 kg/m^(2))和不同还田方式(粉碎覆盖还田(crushed mulch reversion,CV)、粉碎翻耕还田(crushed tillage reversion,RT)、覆盖-粉碎翻耕还田(mulch-crushed tillage reve... 通过人工模拟降雨试验,研究不同秸秆还田量(0.30、0.45、0.60和0.75 kg/m^(2))和不同还田方式(粉碎覆盖还田(crushed mulch reversion,CV)、粉碎翻耕还田(crushed tillage reversion,RT)、覆盖-粉碎翻耕还田(mulch-crushed tillage reversion,CR))下地表产流产沙变化过程,分析秸秆不同还田方式和不同还田量下地表产流产沙规律及其内在机理。结果表明:1)在相同还田方式下,秸秆还田量对产流时间有显著影响,随着秸秆还田量增加,初始产流时间、产流稳定时间均增加;在相同秸秆还田量下,CV和RT产流时间差异不大,CR推迟产流时间最明显,CR初始产流时间比对照组推迟19.42~55.17 min。2)在相同还田方式下,随着秸秆还田量增加,地表径流初始产流强度、稳定产流强度减小,地表总产流量显著减小,其中RT、CR在0.60 kg/m^(2)与0.75 kg/m^(2)还田量时地表总产流无显著差异;相同秸秆还田量时,CR减流效益显著大于CV、RT,初始径流强度较对照组减少23.64~44.04 mm/h,地表总产流量较对照组减少55.74%~98.92%。3)在相同还田方式下,随着秸秆还田量增加,产沙强度不断减小,地表总产沙显著减小,3种还田方式下还田量在0.60 kg/m^(2)与0.75 kg/m^(2)时地表总产沙无显著差异;相同秸秆还田量下,CR减沙效益大于CV、RT,较对照组减沙效益为93.73%~99.99%。可见,0.60 kg/m^(2)覆盖-粉碎翻耕还田为最佳还田模式。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 人工模拟降雨 秸秆还田 产流 产沙

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耕作方式对红壤坡耕地土壤持水及入渗性能的影响

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作者 赵耀 解杰 +4 位作者 陶俊霖 罗贤 李永胜 王道祥 陈正发 《农业工程》 2024年第11期112-116,共5页

采取合理的耕作方式是提高红壤坡耕地抗旱保墒能力的关键。以云南省红壤坡耕地为研究对象,设置传统耕作、覆膜耕作、横坡垄作和顺坡垄作4种耕作方式的微试验小区,探明不同耕作方式条件下土壤持水及入渗参数变化特征。结果表明,覆膜耕作... 采取合理的耕作方式是提高红壤坡耕地抗旱保墒能力的关键。以云南省红壤坡耕地为研究对象,设置传统耕作、覆膜耕作、横坡垄作和顺坡垄作4种耕作方式的微试验小区,探明不同耕作方式条件下土壤持水及入渗参数变化特征。结果表明,覆膜耕作对降低土壤容重、增大土壤孔隙度效果显著,土壤含水率相比其他耕作方式增大5.35~11.71个百分点;覆膜耕作与横坡垄作土壤入渗参数变幅相对较大,横坡垄作累计入渗量相比其他耕作方式增大20.24%~85.42%;覆膜耕作的土壤蓄水保墒能力较好,横坡垄作的土壤供水性能较好,而顺坡垄作则在蓄水保墒能力方面均较差。 展开更多

关键词 耕作方式 土壤持水性 土壤入渗性能 红壤坡耕地 季节性干旱

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红壤坡耕地耕层土壤质量退化特征及障碍因子诊断 被引量：47

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作者 金慧芳 史东梅 +3 位作者 钟义军 黄尚书 宋鸽 段腾 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期84-93,共10页

坡耕地耕层质量退化是在土壤侵蚀等自然因素和农业耕作等人为因素综合作用下,在坡面尺度上耕层土壤剖面损毁、土壤养分贫瘠化、农作物-环境调控能力衰退或完全丧失的农业生态过程。该文以红壤小流域坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量... 坡耕地耕层质量退化是在土壤侵蚀等自然因素和农业耕作等人为因素综合作用下,在坡面尺度上耕层土壤剖面损毁、土壤养分贫瘠化、农作物-环境调控能力衰退或完全丧失的农业生态过程。该文以红壤小流域坡耕地耕层为研究对象,采用耕层质量退化指数法(cultivated-layer degradation index,CLDI)分析了坡耕地耕层质量退化特征,基于主成分分析法明确了耕层退化的主导因素及关键驱动因子,采用障碍因子诊断模型界定了坡耕地耕层质量主要障碍因素及障碍程度。结果表明:红壤小流域坡耕地耕层质量以中、轻度退化程度为主(样点占比70.4%),重度退化耕层样点占比11.1%,无退化耕层样点占比18.5%;导致坡耕地耕层质量退化的人为驱动因素有单位坡耕地面积农业投入、耕作方式、单位坡耕地面积机械总动力和单位坡耕地面积化肥施用量。随耕层退化程度加剧,耕层土壤pH值呈先大幅减小后趋于平稳的变化趋势,轻度退化耕层土壤pH值降低幅度可达9.8%;与无退化程度相比,不同退化程度下红壤坡耕地耕层厚度呈逐步薄化趋势,重度退化耕层薄化率可达8.9%,这与降雨侵蚀和农户耕作方式不合理因素有关。红壤坡耕地耕层质量主要障碍因素表现为土壤黏粒含量多、pH值小、耕层薄化和土壤抗剪强度小,平均障碍度分别为0.15、0.14、0.13和0.10;土壤黏粒含量、pH值和耕层厚度障碍度随退化程度加剧呈增大趋势,土壤抗剪强度障碍度呈逐渐减小趋势,其他耕层土壤属性参数障碍度无明显变化;适度深松(30~48 cm)与合理施肥是改善耕层质量的有效措施。研究结果可为科学认识红壤坡耕地耕层质量退化特征,明确耕层质量改善途径及合理耕层构建提供参考。 展开更多

关键词 土壤 退化 诊断 耕层质量 障碍因子 红壤坡耕地

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基于聚类及PCA分析的红壤坡耕地耕层土壤质量评价指标 被引量：111

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作者 金慧芳 史东梅 +3 位作者 陈正发 刘益军 娄义宝 杨旭 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期155-164,共10页

为准确评价红壤坡耕地耕层土壤质量特征,该文采用聚类分析法(CA)和主成分分析法(PCA)分别建立了南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量诊断最小数据集(minimum data set,MDS),并利用最小数据集土壤质量指数(soil quality index-CA,SQI-CA和soil ... 为准确评价红壤坡耕地耕层土壤质量特征,该文采用聚类分析法(CA)和主成分分析法(PCA)分别建立了南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量诊断最小数据集(minimum data set,MDS),并利用最小数据集土壤质量指数(soil quality index-CA,SQI-CA和soil quality index-PCA,SQI-PCA)和全量数据集土壤质量指数(soil quality index-total,SQI-T)对坡耕地耕层特征进行分析。结果表明:1)红壤坡耕地耕层土壤质量变化特征差异明显,其中耕层平均厚度(19.93±4.9)cm,接近作物生长适宜水平;土壤有机质、全氮平均含量分别为(17.43±8.71)和(0.97±0.42)g/kg,处于中度贫瘠化水平;土壤有效磷和速效钾含量丰富,平均含量分别为(26.1±22.22)和(155.46±88.35)mg/kg;p H均值为(5.34±0.77),土壤呈弱酸性。2)红壤坡耕地耕层土壤质量评价最小数据集由耕层厚度、土壤容重、土壤贯入阻力、土壤有机质、p H值和有效磷组成。基于不同数据集的耕层土壤质量评价结果差异明显,土壤质量指数变化范围、均值表现为SQI-T>SQI-CA>SQI-PCA,变异系数表现为SQI-T<SQI-CA<SQI-PCA,SQI-CA与SQI-T的Nash有效系数和相关度高于SQI-PCA,而相对偏差系数和平均相对误差则低于SQI-PCA,这表明基于聚类分析最小数据集(MDS-CA)较基于主成分分析最小数据集(MDS-PCA)更适合替代全量数据集(total data set,TDS)对耕层土壤质量进行评价。3)从保水、保土、保肥及增产潜力角度看,红壤坡耕地合理耕层诊断指标适宜性阈值为耕层厚度≥20.39 cm,土壤容重0.92~1.21 g/cm3,土壤贯入阻力≤1.21 kg/cm3,土壤有机质含量≥18.82 g/kg,p H值5.04~5.38,有效磷≥28.83 mg/kg。合理深松是构建合理耕层的有效措施之一。该研究结果可为南方红壤丘陵区坡耕地耕层质量恢复、农作物生产适宜性调控和坡耕地水土流失阻控提供参考,有利于红壤丘陵区坡耕地资源持续利用。 展开更多

关键词 土壤 聚类分析 主成分分析 最小数据集 红壤坡耕地 合理耕层 土壤质量

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不同农作措施红壤坡耕地水土流失特征的研究 被引量：61

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作者 袁东海 王兆骞 +2 位作者 陈欣 郭新波 张如良 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期66-69,共4页

研究了 6种不同农作措施下红壤坡耕地水土流失特征 ,结果表明 :同顺坡农作措施相比 ,其它农作措施均具有明显减轻水土流失的作用 ,休闲处理能减少径流流失 4 2 .8% ,减少泥沙流失量 85 .0 2 % ;等高土埂处理能减少径流流失 70 .2 0 % ,... 研究了 6种不同农作措施下红壤坡耕地水土流失特征 ,结果表明 :同顺坡农作措施相比 ,其它农作措施均具有明显减轻水土流失的作用 ,休闲处理能减少径流流失 4 2 .8% ,减少泥沙流失量 85 .0 2 % ;等高土埂处理能减少径流流失 70 .2 0 % ,减少泥沙流失量 95 .0 4 % ;水平草带能减少径流流失 3 2 .3 3 % ,减少泥沙流失量 4 5 .88% ;水平沟处理能减少径流流失 4 5 .6% ,减少泥沙流失量 63 % ;等高农作能减少径流流失 5 6.3 3 % ,减少泥沙流失量 87.70 %。等高土埂、等高农作、休闲处理减轻水土流失的作用优于水平草带和水平沟处理 ;泥沙流失除等高土埂和等高农作以外 ,其它处理均是推移质流失量大于悬移质流失量 ;径流流失和泥沙流失主要集中在 5～ 8月份 ,约占全年流失总量的 80 %以上。影响径流和泥沙流失的主要因素为降雨量、降雨侵蚀力、植被覆盖度等因素。 展开更多

关键词 水土流失 农作系统 红壤坡耕地 推移质 悬移质 特征

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云南红壤坡耕地的水土流失及其综合治理 被引量：40

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作者 米艳华 潘艳华 +3 位作者 沙凌杰 郭玉蓉 李金城 张晓林 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期17-21,共5页

在云南19．5°红壤坡耕地上设置水土流失综合治理试验样方，观测水土流失控制效果。结果表明，各观测样方的地表径流量、土壤流失和养分流失按照裸地（CK1）〉传统单作玉米区（CK2）〉植物篱玉米秸秆覆盖区〉植物篱麻袋覆盖区〉植... 在云南19．5°红壤坡耕地上设置水土流失综合治理试验样方，观测水土流失控制效果。结果表明，各观测样方的地表径流量、土壤流失和养分流失按照裸地（CK1）〉传统单作玉米区（CK2）〉植物篱玉米秸秆覆盖区〉植物篱麻袋覆盖区〉植物筒牧草活覆盖区依次降低。2004年较2003年降雨和径流明显增加，各处理土壤养分流失的增幅显著低于土壤流失的增幅；土壤养分流失与施肥量显著正相关；植物篱十覆盖区的养分利用率比传统单作玉米区极显著提高，养分利用率与施肥量负相关。植物篱麻袋覆盖区和植物篱牧草活覆盖区。地表径流减少22．7％～34．0％．土壤流失减少27．1％～67．6％。养分流失减少36．8％～77．8％，养分利用率提高27．9％～45．2％；保持水、土、肥和提高养分利用率的效果都优于植物篱秸秆覆盖区。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 水土流失 综合治理

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耕作深度及培肥方式对红壤坡耕地土壤理化性质及作物产量的影响 被引量：17

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作者 黄尚书 钟义军 +6 位作者 黄欠如 武琳 何绍浪 成艳红 张昆 吴艳 叶川 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期72-83,共12页

针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕(NT)、耕翻10 cm(P10)、耕翻20 cm(P20)、耕翻30 cm(P30)为主处理,以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处... 针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕(NT)、耕翻10 cm(P10)、耕翻20 cm(P20)、耕翻30 cm(P30)为主处理,以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处理设置裂区试验,进行土壤理化性质及作物产量的观测,并评价不同处理下耕层土壤质量。结果表明:(1)与NT处理相比,P10、P20、P30处理提高了0~30cm土层土壤有机质及速效养分含量,尤其以P20处理下0~20 cm土层土壤有机质及速效养分的积累效果最佳;P10、P20、P30处理还改善了对应耕作深度土层的土壤物理性质(土壤田间持水量除外),但造成了对应耕作深度下层土壤压实现象;不同耕作深度下花生、红薯产量均以P20处理最高,平均比NT、P10、P30处理高47.96%、33.29%、17.05%。(2)与NPK培肥方式相比,NPK+OM培肥方式有利于维持0~30 cm各土层土壤有机质、速效养分含量的稳定,一定程度改善0~40 cm各土层土壤物理性质,并提高作物产量(提高6.70%);但NPK+OM培肥方式结合耕作深度处理对作物的增产效果并不一致:在P10、P20、P30处理下,NPK+OM结合P20处理的增产效果最佳(增产9.60%)。(3)对不同处理下红壤坡耕地耕层土壤质量的评价结果表明,不同耕作深度下耕层土壤质量指数以P20处理最高,两种培肥方式下耕层土壤质量指数表现为NPK+OM培肥方式显著高于NPK培肥方式;进一步分析发现,作物产量与耕层土壤质量指数呈极显著正相关,说明不同耕作深度及培肥方式通过影响耕层土壤质量进而影响作物产量的形成。因此,对于种植典型农作物的红壤坡耕地,耕作深度20 cm在改善耕层土壤物理性质的基础上,更有利于有机质及速效养分的积累,并使作物获得较高的产量,且与有机无机培肥相结合可进一步获得较好的增产效果,为红壤坡耕地合理耕层构建提供了支撑。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 耕作深度 培肥方式 土壤理化性质 作物产量

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低丘红壤坡耕地苎麻与花生水土保持效果对比研究 被引量：12

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作者 廖绵清 李靖 +7 位作者 黄欠如 叶川 余喜初 唐西京 章新亮 孙永明 钟义军 吴明庆 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期657-661,共5页

通过径流小区试验，进行了苎麻与花生水土保持效果的对比试验，重点分析降雨量、作物覆盖度、叶面积指数等农艺性状及冠层截留量与地表径流量的关系。试验从4月份作物种植后开始测定，7月底作物收获结束。结果表明，无论是地表拦蓄径流... 通过径流小区试验，进行了苎麻与花生水土保持效果的对比试验，重点分析降雨量、作物覆盖度、叶面积指数等农艺性状及冠层截留量与地表径流量的关系。试验从4月份作物种植后开始测定，7月底作物收获结束。结果表明，无论是地表拦蓄径流量，还是泥沙侵蚀量，苎麻处理都优于花生处理；与花生处理相比，苎麻处理的冠层截留量提高了22．9％-908.3％（p〈0．01），土壤入渗率增加了16．2％～157．7％；红壤坡耕地径流量与降雨量呈显著正相关，与覆盖度和叶面积指数呈显著对数或指数负相关。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 苎麻 花生 水土保持

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香根草篱对红壤坡耕地坡面土壤酶活性的影响 被引量：9

19

作者 武琳 黄欠如 +4 位作者 叶川 成艳红 钟义军 章新亮 孙永明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期673-677,共5页

为研究香根草篱（Vetiveria zizanioides）对红壤坡耕地土壤酶活性的影响，以典型红壤坡耕地花生＋草篱种植模式为研究对象，选取花生常规种植为对照，研究了花生关键生育期香根草篱对表层土壤（O～20cm）酶活性的空间影响。研究发现：... 为研究香根草篱（Vetiveria zizanioides）对红壤坡耕地土壤酶活性的影响，以典型红壤坡耕地花生＋草篱种植模式为研究对象，选取花生常规种植为对照，研究了花生关键生育期香根草篱对表层土壤（O～20cm）酶活性的空间影响。研究发现：与花生常规种植相比，香根草篱可以明显提高坡面土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶的含量；栽培植物篱后，坡面土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶活性表现出篱前含量增高，篱下含量降低，形成水平带状分布规律。从花生出苗期-结荚期-成熟期，土壤脲酶、蔗糖酶与过氧化氢酶活性均呈现先增后减的趋势，其中以结荚期较高。采样点与土壤脲酶、蔗糖酶活性呈显著线性相关，3种土壤酶之间的相关性也都达到了显著相关。 展开更多

关键词 植物篱 红壤坡耕地 土壤酶活性

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红壤坡耕地人工模拟降雨条件下植物篱笆水土保持效应及机理研究 被引量：36

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作者 李新平 王兆骞 +1 位作者 陈欣 方志国 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期36-40,共5页

结果表明 ,与大豆单作相比 ,黄花菜和百喜草植物篱笆径流量、侵蚀量分别减少了 4 .6 7% ,37.82 % ,植物篱笆处理和大豆单作处理的径流量、侵蚀量与开始形成径流所经历的时间之间呈显著负相关 ,而径流量与侵蚀量之间为显著正相关关系 ,... 结果表明 ,与大豆单作相比 ,黄花菜和百喜草植物篱笆径流量、侵蚀量分别减少了 4 .6 7% ,37.82 % ,植物篱笆处理和大豆单作处理的径流量、侵蚀量与开始形成径流所经历的时间之间呈显著负相关 ,而径流量与侵蚀量之间为显著正相关关系 ,建立了相应的降雨产流、降雨产沙、径流侵蚀回归模型。植物篱笆的水土保持机理表现在 :植物篱笆地上部的缓流和分流作用 ,有效地减弱径流的携沙能力 ,减少了细沟侵蚀 ;地上部分可阻挡土壤大颗粒和过滤土壤小颗粒 ;植物篱笆地下部根系显著改善了耕层土壤的物理性状 ,显著提高了土壤的抗冲性 ;土壤性状显著增强了土壤的入渗能力 。 展开更多

关键词 红壤坡耕地 植物篱笆 人工模拟降雨 水土保持效应 作用机理 生物措施

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