欧美国家耕作方式发展变化与秸秆还田

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耕作方式与秸秆还田对麦田土壤有机碳积累的影响

耕作方式与秸秆还田对麦田土壤有机碳积累的影响
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秸秆还田增肥原理

秸秆还田增肥原理

秸秆还田增肥原理
秸秆还田是一种将不宜直接作饲料的秸秆(如麦秸、玉米秸和水稻秸秆等)直接或堆积腐熟后施入土壤中的方法。

其增肥原理如下:
1. 秸秆中含有大量的新鲜有机物料,在归还于农田之后,经过一段时间的腐解作用,就可以转化成有机质和速效养分。

2. 秸秆还田可以改善土壤理化性状,提高土壤保肥保水能力,以及改善土壤透气透氧和养分输出能力,从而促进田间作物的生长。

请注意,秸秆还田一般用作基肥,因为其养分释放慢,晚了当季作物无法吸收利用。

同时,秸秆还田数量要适中,否则厚处很难耕翻入土,使田面高低不平,易造成作物生长不齐、出苗不匀等现象。

此外,适量深施速效氮肥以调节适宜的碳氮比也很重要。

总之,秸秆还田不仅可以避免空气污染问题,增加土壤肥力,还有利于农业的可持续发展。

如需了解更多有关秸秆还田增肥原理的信息,建议咨询农业专家或查阅农业类书籍。

解决春旱的措施

解决春旱的措施

解决春旱的措施引言春旱是指在中国北方的春季,由于降雨量不足或干旱天气持续时间过长,导致农作物生长受阻的现象。

春季是农作物的生长季节,如果遇到春旱,将严重影响农作物的产量和质量,给农民造成经济损失。

因此,为了解决春旱问题,采取一系列的措施至关重要。

本文将介绍解决春旱的常见措施,包括合理的耕作方式、节水灌溉技术和科学管理等。

合理的耕作方式合理的耕作方式对于解决春旱问题非常重要。

以下是一些建议:1.秸秆还田:将上一季农作物的秸秆还田可以增加土壤有机质含量,提高土壤的保水能力。

因此,在春季田间作物长势良好时,可以考虑将秸秆还田,以增加土壤的水分储备。

2.深翻耕作:合理的耕作方式可以改善土壤结构,增加土壤的渗水性和保水能力。

春季在耕种之前,可以进行深翻耕作,以增加土壤的透气性和保水能力。

3.种植耐旱作物:选择适应性强、耐旱性好的作物种植,可以减少春旱对农作物的影响。

例如,在春旱时期可以适当增加玉米、高粱等耐旱作物的种植比例。

节水灌溉技术采用节水灌溉技术是解决春旱问题的重要措施。

下面是几种常见的节水灌溉技术:1.雨水收集利用系统:建立雨水收集利用系统可以有效地利用降雨水资源,减少对地下水和水库水源的依赖。

在春季下雨时,可以通过收集和储存雨水,以便在旱季使用。

2.地下滴灌:地下滴灌是一种高效的节水灌溉技术,可以直接将水分送到作物的根部,减少水分蒸发和浪费。

在春旱时采用地下滴灌技术,不仅可以节约水资源,还可以增加作物的水分利用率。

3.定量灌溉:采用定量灌溉技术可以根据作物需水量,精确地控制灌溉水量,避免过度灌溉和浪费。

在春旱时期,通过定量灌溉技术可以减少水分的浪费,提高水分的利用效率。

科学管理科学的管理措施对于解决春旱问题至关重要。

以下是一些管理建议:1.精细管理:加强对农作物的精细管理,包括及时施肥、病虫害防治、疏花授粉等,以提高作物的抗旱能力和生长状况。

2.农田排水:做好农田排水工作,保证农田的排水畅通。

在春季春旱前可以进行疏浚沟渠、加固农田排水设施等工作,以保证春季降雨后水分能够迅速排除,避免积水导致灾害。

农业碳汇方法体系

农业碳汇方法体系

农业碳汇方法体系
1.改良土壤管理:通过合理施肥、耕作方式改变、有机质堆
积等手段,增加土壤有机质含量,提高土壤的碳储存能力。

2.秸秆还田:将农作物秸秆还田,可以增加土壤有机质含量,促进土壤生物活动,提高土壤碳汇能力。

3.农田水利工程:合理规划和管理农田水利工程,如渠道、
水库、灌溉设施等,可以提高农田水分利用效率,减少水分蒸发,从而降低土壤碳排放。

4.粮食种植结构调整:合理调整粮食作物种植结构,适当增
加经济作物、绿肥、油料作物等,可以提高田间地气CO2吸收能力,增加农作物碳汇量。

5.林果园建设:发展果树、茶叶、竹林等经济林,建设木本
花卉苗圃等绿化项目,可以有效增加碳汇量,减少土地退化和
水土流失。

6.生物质能源利用:利用农作物秸秆和粪便等农业废弃物,
生产生物质能源,减少化石能源的使用,降低温室气体排放。

7.畜牧业管理:实施生态养殖,采取合理的饲养管理措施,
减少畜禽养殖对环境的污染,降低温室气体排放。

8.秸秆综合利用:将农作物秸秆进行综合利用,如制作有机肥、生物质燃料、生物质制品等,从而减少秸秆露天焚烧,避
免排放温室气体。

9.农林温室气体排放测定和监测:建立农田排放源清单和农田温室气体排放监测体系,能够更好地了解农业碳汇的现状和变化趋势,指导相关政策的制定和农田管理。

10.农业碳汇项目:促进农业碳汇项目的发展,如碳汇林、碳汇湖、碳汇土壤的保护和建设,通过项目的实施,提高农业的碳吸收和储存能力。

以上是一些常见的农业碳汇方法,通过实施这些方法,可以有效减少农业排放的温室气体,增加碳汇量,对于应对气候变化具有积极的意义。

2021年全国100所名校最新高考模拟示范卷(七)(解析版)

2021年全国100所名校最新高考模拟示范卷(七)(解析版)

2021年全国100所名校最新高考模拟示范卷(七)一.选择题塞舌尔享有“旅游者天堂”的美誉,由115个大、小岛屿组成,第一大岛为马埃岛,首都维多利亚是唯一的城市和港口。

受多重因素影响,维多利亚昼夜长度最大差值为23分钟,每年4月16日和8月26日前后昼夜平分。

1.塞舌尔马埃岛A.东北部最为平坦开阔B.西端岬角沿海多浅滩C.摩恩峰海拔不超过1000mD.岛上山脉大致呈东北—西南走向【解析】塞舌尔马埃岛东南部等高线最稀疏,地形最为平坦开阔;西端岬角沿海等高线重合,海岸陡峻,难以形成浅滩;等高距为500m,摩恩峰海拔不超过1000m;岛上山脉大致呈西北—东南走向。

答案C2.悉尼游客飞抵塞舌尔维多利亚,最近航线方向是A.先西北、后东南B.先西南、后西北C.先东北、后西南D.先西北、后西南【解析】悉尼大致在塞舌尔的东南方向,最近航线方向应该是大圆劣弧航线,两地都位于南半球,故应先西南、后西北。

答案B3.“日出06:17,日落18:13”是某游客的塞舌尔时间观测记录,该日最可能是A.4月22日B.10月22日C.6月22日D.9月23日【解析】该日昼长(日落-日出)小于夜长,接近昼夜平分,应是大阳直射北半球,应接近4月16日或8月26日前。

答案A热岛强度指城市和郊区两个代表性观测点的气温差值,热岛强度变化与城市化进程有着显著的联系。

读1984~2012年珠江三角洲地区某城市年平均热岛强度与常住人口、地区生产总值的关系变化图。

4.1984~2012年该城市年平均热岛强度变化A.与常住人口变化始终一致B.与人口数量存在明显的相关性C.与地区生产总值变化没有关系D.随地区生产总值增加而不断下降【解析】读图可知,1984~2012年该城市年平均热岛强度呈波动上升趋势,与常住人口变化并非完全一致,但这是该城市经济发展和城市居住人口增多的结果,与城市人口增加存在明显的相关性。

答案B5.由热岛强度变化趋势,可推知该城市A.处于城市化初级阶段B.处在城市化加速发展阶段C.出现了逆城市化现象D.城市中心人口在减少【解析】读图可知,该城市的热岛强度呈波动上升趋势,可推知城市人口和城市用地规模在不断增长,说明该城市处在城市化加速发展阶段。

秸秆还田的方式和比例

秸秆还田的方式和比例

秸秆还田的方式和比例
秸秆还田是一种农业生产中的一项重要技术措施,通过将庄稼收割后的秸秆还留在土地上,用于覆盖或混入土壤中,以改善土壤质量、保护环境和提高农作物产量。

秸秆还田的方式和比例会因地区、作物类型、土壤特性等因素而有所不同,但一般可以参考以下方式和原则:
覆盖方式:
将秸秆覆盖在土壤表面,形成一层覆盖物。

这可以减少土壤水分蒸发,降低土壤温度,减缓水土流失,有利于土壤保墒、保肥。

还田方式:
将秸秆切碎或压碎后混入土壤中,以促进有机质的分解和土壤微生物的活动。

这种方式有助于提高土壤通气性和保水保肥性。

混作方式:
将秸秆与其他有机物质(如畜禽粪便、菜渣等)混合后还田,以提高土壤有机质含量和养分水平。

比例控制:
秸秆还田的比例应该根据土壤状况、作物种类和农业生产实际情况进行合理调控。

一般来说,合理的秸秆还田比例可根据实际情况占据作物留茬面积的20%至50%。

技术手段:
可以利用农机对秸秆进行粉碎、切碎等处理,以便更好地覆盖或混入土壤中。

针对不同地区和作物类型,可以采取不同的技术手段和管理措施,如利用覆盖膜、秸秆还田机械等。

农业政策支持:
政府可以出台相应的农业政策,鼓励农民采取秸秆还田措施,提供相应的技术支持和补贴政策,以推动秸秆资源的充分利用和农业生产的可持续发展。

总的来说,秸秆还田是一种可持续的农业生产措施,可以改善土壤质量、减少农药化肥使用、保护生态环境、增加农产品产量和提高农民收益。

因此,需要结合当地的实际情况和政策支持,采取合适的方式和比例进行秸秆还田。

秸秆还田

秸秆还田

第二节秸秆还田我国秸秆资源丰富,在长期的农业生产中各地区总结出大量利用秸秆培肥土壤的途径。

一是直接还田,即将作物的秸秆直接施人土壤中或覆盖于农田表面,主要方式有墒沟埋草还田、留高茬机械化返转灭茬还田、留高茬套播还田、铺盖还田、玉米秸秆还田;二是间接还田,即将作物秸秆堆腐沤制后还田,包括秸秆堆腐、高温堆腐、秸秆腐熟剂堆腐等形式;另外还有秸秆作基料生产食用菌,再将废渣还田以及沼肥还田等。

一、秸秆还田的主要方式秸秆还田可以分为两大类:直接还田和间接还田。

通常所说的秸秆直接还田是指作物收获后剩余的秸秆等直接还田,不包括地下根茬。

主要有3种形式,即翻压还田、覆盖还田和留高茬还田。

秸秆间接还田是指秸秆作为其它用途后产生的废弃物继续还田,包括秸秆沼肥还田、秸秆过腹沼肥还田、秸秆菌糠还田、秸秆菌糠沼肥还田、秸秆堆沤还田、外置式秸秆生物反应堆气渣液综合利用技术以及草木灰还田等8种方式。

(一)秸秆直接还田秸秆直接还田是指作物生产中,作物籽粒可作为农产品部分从田间运出,其余部分留在田间培肥土壤。

作物秸秆作为有机肥直接还田,是行之有效并普遍开展的一项工作。

北方许多试验结果表明,秸秆还田量每亩300〜400kg即可稳定土壤有机质,培肥土壤,保持水土。

目前秸秆还田技术日趋完善,除了传统的过腹还田、高温堆肥等形式,生产实践中总结归纳出许多秸秆直接还田技术,如秸秆粉碎还田、高留茬等形式。

1.秸秆直接还田的技术模式秸秆直接还田的方式多种多样,成熟的技术模式有以下几种。

(1)机械粉碎还田在收获的同时将秸秆粉碎,均匀抛撒到田间,用机器翻入田间。

在玉米秸秆利用上采取该技术效果较好,在机械化程度较高地区,玉米秸秆多采用该方式利用。

(2)秸杆覆盖还田在作物收获后,将秸秆覆盖在田间,采取免耕措施,开沟或挖穴播种,经过一个生长季,秸秆在田间自然腐烂。

在机械化程度较高地区,多采用第一种秸秆还田方式;在机械化程度较低地区,多采用后一种方式。

2.秸秆直接还田目前存在的主要问题农业机械和机具不配套秸秆还田多数采取粉碎翻压还田,一般需要大马力的牵引机具,例如实行规模化经营的北京郊区,一般应用55马力[1马力=73S.499W(国际标准单位)]或马力的牵引机具。

耕作和秸秆还田对球囊霉素和土壤生态化学计量特征的影响

耕作和秸秆还田对球囊霉素和土壤生态化学计量特征的影响

㊀山东农业科学㊀2024ꎬ56(2):118~123ShandongAgriculturalSciences㊀DOI:10.14083/j.issn.1001-4942.2024.02.016收稿日期:2023-04-16基金项目:国家自然科学基金项目(31670499)ꎻ河南省科技攻关项目(232102111005)作者简介:李扬(1997 )ꎬ女ꎬ河南南阳人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事土壤微生物方面的研究ꎮE-mail:ly732196@163.com通信作者:石兆勇(1975 )ꎬ男ꎬ山东章丘人ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ主要从事土壤微生物多样性方面的研究ꎮE-mail:shizy1116@126.com耕作和秸秆还田对球囊霉素和土壤生态化学计量特征的影响李扬ꎬ张梦歌ꎬ王震ꎬ石兆勇(河南科技大学农学院/河南省乡村人居环境工程中心/洛阳市共生微生物与绿色发展重点实验室ꎬ河南洛阳㊀471000)㊀㊀摘要:为探究耕作与秸秆还田对土壤球囊霉素相关蛋白含量㊁生态化学计量特征以及两者之间关系的影响ꎬ本研究选择长期进行作物生产的农场土壤ꎬ采集免耕㊁耕作和耕作秸秆还田三种处理下的0~20cm土层土壤样品进行分析ꎮ结果表明ꎬ免耕土壤总球囊霉素含量为4.1mg/gꎬ较耕作土壤显著提高5.1%ꎬ耕作秸秆还田土壤较耕作土壤提高3.6%ꎬ免耕和耕作秸秆还田土壤易提取球囊霉素含量分别较耕作土壤提高4.8%和6.1%ꎮ免耕和耕作秸秆还田土壤有机碳含量分别为17.58㊁17.89mg/gꎬ较耕作土壤显著提高14.1%㊁16.1%ꎻ免耕土壤全氮含量为1.49mg/gꎬ较耕作和耕作秸秆还田土壤分别显著提高26.3%㊁17.3%ꎮ耕作秸秆还田土壤碳氮比达到14.47ꎬ显著高出免耕土壤33.2%ꎮ方差分解分析及线性相关分析表明ꎬ土壤有机碳㊁全氮含量影响球囊霉素的分泌和释放ꎬ免耕和耕作秸秆还田有利于提高土壤有机碳㊁全氮含量ꎬ从而促进球囊霉素的分泌ꎬ而长期耕作对丛枝菌根真菌分泌土壤球囊霉素具有限制作用ꎮ关键词:耕作ꎻ秸秆还田ꎻ球囊霉素ꎻ土壤有机碳ꎻ全氮ꎻ全磷中图分类号:S154.1㊀㊀文献标识号:A㊀㊀文章编号:1001-4942(2024)02-0118-06EffectsofTillageandStrawReturningonGlomalinandSoilEcologicalStoichiometricCharacteristicsLiYangꎬZhangMenggeꎬWangZhenꎬShiZhaoyong(CollegeofAgricultureꎬHenanUniversityofScienceandTechnology/HenanRuralHumanSettlementEnvironmentEngineeringCenter/LuoyangKeyLaboratoryofSymbioticMicroorganismandGreenDevelopmentꎬLuoyang471000ꎬChina)Abstract㊀Theeffectsoftillageandstrawreturningonglomalin ̄relatedsoilprotein(GRSP)ꎬecologicalstoichiometriccharacteristicsandtheirrelationshipswereexploredusingfarmsoilforlong ̄termcropproduc ̄tion.Thesoilsamplesof0~20 ̄cmlayerunderthreetreatmentsofnotillageꎬonlytillageandtillagewithstrawreturningwerecollectedandanalyzed.Theresultsshowedthattotalglomalin(TG)contentinno ̄tillagesoilwas4.1mg/gꎬwhichwas5.1%higherthanthatintillagesoilatsignificantlevel.TheTGcontentintillagewithstrawreturningsoilwasincreasedby3.6%comparedtothatintillagesoil.Theeasilyextractedglomalin(EEG)inno ̄tillageandtillagewithstrawreturningsoilswereincreasedby4.8%and6.1%comparedwiththatintillagesoil.Thesoilorganiccarboncontentofno ̄tillageandtillagewithstrawreturningtreatmentswere17.58mg/gand17.89mg/grespectivelyꎬwhichwere14.1%and16.1%higherthanthatoftillagetreatmentandreachedsignificantlevel.ThetotalNcontentinno ̄tillagesoilwas1.49mg/gꎬwhichwassignificantlyhigherthanthatintillagesoilandtillagewithstrawreturningsoilwiththeincreaseamplitudesas26.3%and17.3%respectively.ThesoilC/Nvalueintillagewithstrawreturningsoilwas14.47ꎬwhichwas33.2%signif ̄icantlyhigherthanthatinno ̄tillagesoil.Thesoilorganiccarbonandtotalnitrogencontentsaffectedthesecre ̄tionandreleaseofGRSP.No ̄tillageandtillagewithstrawreturningwerebenefittoincreasingsoilorganiccar ̄bonandtotalnitrogencontentsꎬsoastopromotethesecretionofGRSP.Butlong ̄termtillagecouldlimitthesecretionofsoilGRSPbyarbuscularmycorrhizalfungi.Keywords㊀TillageꎻStrawreturningtothefieldꎻGlomalinꎻSoilorganiccarbonꎻTotalnitrogenꎻTotalphosphorus㊀㊀近年来ꎬ全球气候变化严重影响农田生态系统ꎬ氮肥的不合理利用带来了严重的土壤环境问题[1]ꎬ除草剂的大量施用及耕地沙化㊁酸化现象导致农田土壤环境污染㊁耕作层变薄㊁渗透性降低㊁保水保墒能力变差ꎬ造成土壤养分流失和耕地质量下降ꎬ严重影响耕地土壤的可持续生产[2]ꎮ耕作与秸秆还田都会影响土壤结构和土壤养分ꎬ进而影响到土壤肥力状况以及农田生态环境[3-4]ꎮ因此研究耕作和秸秆还田对土壤养分特征的影响尤为重要ꎮ生态化学计量学是研究土壤养分平衡㊁循环㊁限制的一门学科ꎮ土壤碳㊁氮㊁磷的含量和分布等是揭示土壤养分状况㊁土壤质量的重要指标ꎬ即土壤生态化学计量特征是以碳㊁氮㊁磷为主要研究指标[5]ꎮ开展生态化学计量学研究有助于探明土壤养分的有效性及其对土壤环境变化的响应ꎮ耕作与秸秆还田影响土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征的研究已经成为了近几年的热点[6-7]ꎮ传统作物生产中广泛采用旋耕㊁翻耕和深松等方式ꎬ秸秆还田主要是直接还田或秸秆覆盖ꎬ国内外学者对耕作和秸秆还田对土壤理化特征及作物生长发育的影响已有大量研究[8-12]ꎮ而关于耕作和秸秆还田条件下土壤丛枝菌根真菌(arbuscularmycorrhizalfungiꎬAMF)分泌物 球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin ̄relatedsoilproteinꎬGRSP)与生态化学计量特性的关系则知之甚微ꎮ球囊霉素相关蛋白是由土壤微生物丛枝菌根真菌分泌的一种土壤蛋白ꎬ广泛分布在陆地生态系统中[13]ꎮ根据提取GRSP的难易程度可将其分为易提取球囊霉素(easilyextractedglomalinꎬEEG)与总球囊霉素(totalglomalinꎬTG)[14]ꎮ曹梦等[15]研究表明ꎬGRSP在土壤中性质稳定ꎬ可以改善土壤结构ꎬ是土壤氮库和碳库的主要来源ꎮ相关研究表明ꎬ不同生态环境中土壤GRSP含量存在差异ꎬ同样位于黄土高原林区的灌木地㊁撂荒地和油松幼林地中ꎬ灌木林土壤团聚体中GRSP浓度要显著高于撂荒地和油松幼林地[16]ꎮ进一步的研究表明ꎬ在不同的生态系统中ꎬGRSP对土壤化学计量特征的响应是不同的[17]ꎬ张亚娟等[18]关于塞北荒漠生态系统的研究表明ꎬTG和EEG含量与土壤氮㊁磷含量均呈显著正相关ꎬ而马洁怡等[19]关于盐碱地生态系统的研究则表明ꎬTG和EEG与土壤中的氮含量无显著相关关系ꎬEEG与土壤磷含量呈显著负相关ꎬ而TG与土壤有机碳含量呈显著正相关ꎮ然而关于耕作与秸秆还田对GRSP含量的影响ꎬ以及耕作和秸秆还田条件下的土壤化学计量特征对GRSP的影响却鲜见报道ꎮ因此ꎬ本试验选取常年免耕㊁耕作㊁耕作秸秆还田的农场土壤进行研究ꎬ试图阐明土壤GRSP和生态化学计量特征变化规律及其两者之间的关系ꎬ以期为耕地土壤可持续利用和作物高产㊁优质生产提供理论基础和科学依据ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀采样地概况及供试材料试验地位于河南省洛阳市河南科技大学试验场(112.25ʎEꎬ34.36ʎN)ꎬ土壤为壤质土ꎮ本研究于2022年6月在始于2009年10月的3个麦豆轮作栽培模式试验田中进行采样ꎬ分别为免耕㊁耕作和耕作秸秆还田ꎬ其中免耕处理是在作物播前及播后不用农具进行土地管理ꎻ耕作处理是将前茬作物秸秆清出ꎬ对土地采取传统的机械化翻耕㊁旋耕技术ꎻ耕作秸秆还田处理的耕作播种作业程序与耕作处理相同ꎬ在耕作播种前将前茬作物残体进行全量均匀还田ꎮ2009年试验开始前0~20cm土层土壤pH值8.0ꎬ有机质含量30.4mg/g㊁全911㊀第2期㊀㊀㊀㊀李扬ꎬ等:耕作和秸秆还田对球囊霉素和土壤生态化学计量特征的影响氮0.9mg/g㊁速效磷15.2mg/kg㊁速效钾270.5mg/kgꎮ每季所有小区的施肥㊁播种均相同ꎮ供试小麦品种为洛旱6号ꎬ2021年10月中旬播种ꎬ2022年6月初收获ꎮ1.2㊀样品采集于2022年6月在试验区作物收获后ꎬ把每个处理的60mˑ3m大样区划分为3个20mˑ3m的小样区ꎬ用土钻在每个小样区中用五点法进行取样(图1)ꎬ采样时先去除土壤表层的废弃物ꎬ取土深度为0~20cmꎬ把每个小样区同一土层采集的5个点的土壤合成一份土壤样品ꎬ混匀后装入袋中进行编号ꎬ带回实验室ꎬ风干处理后备用ꎮ图1㊀五点采样法示意图1.3㊀测定项目与方法总球囊霉素(TG)和易提取球囊霉素(EEG)含量根据Wright[13]㊁David[20]等的方法测定ꎬ土壤有机碳(SOC)含量用重铬酸钾外加热氧化法[21]测定ꎬ土壤全氮(TN)含量用凯氏定氮法测定ꎬ土壤全磷(TP)含量采用高氯酸-浓硫酸消煮-钼锑抗比色法[22]测定ꎮ1.4㊀数据处理与分析使用SPSS21.0软件对不同耕作方式和秸秆还田土壤TG㊁EEG含量和SOC㊁TN㊁TP含量分别进行单因素方差分析ꎬ土壤SOC㊁TN㊁TP含量对TG㊁EEG含量变化的贡献ꎬ则采用方差分解分析(variancepartitioninganalysisꎬVPA)的方法用RStudio3.6.3软件进行分析ꎬ用线性回归模拟TG㊁EEG与土壤SOC㊁TN㊁TP的相关关系ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀耕作和秸秆还田对土壤球囊霉素含量的影响总体来看ꎬ研究区土壤中TG含量表现为免耕>耕作秸秆还田>耕作ꎻEEG含量表现为耕作秸秆还田>免耕>耕作(图2)ꎮ其中ꎬ与耕作土壤相比ꎬ免耕土壤TG含量显著提高5.1%ꎬ耕作秸秆还田土壤提高3.6%ꎮEEG含量在三种处理间无显著差异ꎬ免耕和耕作秸秆还田处理较耕作处理EEG含量高4.8%和6.1%ꎮ无论TG还是EEGꎬ在耕作土壤中含量均最低ꎬ分别为3.9mg/g和0.4mg/gꎮ柱上不同小写字母表示处理间在0.05水平上差异显著ꎮ图2㊀耕作和秸秆还田对土壤球囊霉素含量的影响2.2㊀耕作和秸秆还田对土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量的影响由表1看出ꎬ耕作和秸秆还田显著影响土壤有机碳㊁全氮含量和碳氮比ꎮ免耕和耕作秸秆还田处理较耕作土壤有机碳含量分别提高14.1%和16.1%ꎮ与耕作和耕作秸秆还田相比ꎬ免耕土壤的全氮含量显著提高26.3%和17.3%ꎬ但耕作秸秆还田及耕作处理均明显提高土壤碳氮比ꎬ分别较免耕处理提高33.2%(P<0.05)和20.0%ꎮ免耕处理较耕作和耕作秸秆还田处理土壤全磷含量增加5.1%和8.8%ꎬ氮磷比提高9.8%和10.8%ꎬ但土壤全磷含量以及氮磷比在三种处理间均无显著差异ꎮ㊀㊀表1㊀㊀㊀耕作和秸秆还田对土壤有机碳㊁全氮㊁全磷的影响处理SOC/(mg/g)TN/(mg/g)TP/(mg/g)C/NN/P免耕17.58ʃ0.94a1.49ʃ0.08a1.24ʃ0.01a10.86ʃ2.80b1.23ʃ0.08a耕作15.41ʃ1.05b1.18ʃ0.04b1.18ʃ0.37a13.03ʃ0.64ab1.12ʃ0.38a耕作秸秆还田17.89ʃ3.05a1.27ʃ0.18b1.14ʃ0.13a14.47ʃ3.02a1.11ʃ0.25a㊀㊀注:数据为平均值ʃ标准差ꎬ同列数据后不同小写字母表示处理间在0.05水平上差异显著ꎮ2.3㊀耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与球囊霉素的关系分析对耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与土壤GRSP关系的研究发现ꎬ免耕土壤有机碳㊁全氮㊁全磷对土壤TG变化的解释率为74.5%ꎬ021山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第56卷㊀耕作秸秆还田为19.5%(图3)ꎮ其中ꎬ免耕土壤TG受土壤有机碳和全氮的影响ꎬ解释率分别为68.9%㊁86.4%ꎬ共同作用的解释率为104.1%ꎻ耕作土壤TG主要受全氮的影响ꎬ解释率为9.2%ꎬ与土壤有机碳共同作用的解释率为9.7%ꎻ耕作秸秆还田主要受土壤有机碳和全氮的影响ꎬ解释率分别为17.3%㊁26.0%ꎬ共同作用的解释率为6.0%ꎮ图中数值单位均为%ꎬ下同ꎮ图3㊀耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与总球囊霉素含量的关系㊀㊀由图4看出ꎬ免耕土壤有机碳㊁全氮㊁全磷对土壤EEG含量变化的解释率为20.1%ꎬ耕作为17.3%ꎬ耕作秸秆还田为16.6%ꎮ其中ꎬ土壤全氮含量在免耕处理中对土壤EEG含量的贡献最大ꎬ解释率为37.5%ꎻ土壤有机碳对耕作处理土壤EEG含量影响最大ꎬ解释率为27.2%ꎻ土壤全磷对耕作秸秆还田处理土壤EEG含量影响最大ꎬ解释率为23.9%ꎮ免耕㊁耕作㊁耕作秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷共同作用对土壤EEG的解释率分别为17.6%㊁6.7%㊁3.8%ꎮ图4㊀耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与易提取球囊霉素的关系㊀㊀进一步分析耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与球囊霉素的线性相关性发现ꎬ免耕土壤有机碳和全氮含量与TG含量呈显著正相关ꎬ耕作土壤有机碳含量与EEG含量呈显著正相关ꎬ耕作和耕作秸秆还田土壤TG㊁EEG含量与全氮㊁全磷含量均呈线性正相关ꎬ但未达到显著水平(表2)ꎮ㊀㊀表2㊀耕作和秸秆还田土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量与球囊霉素的线性相关性处理GRSPSOCTNTP免耕TGy=-0.0214x+4.4186㊀P=0.026y=0.8259x+2.8446㊀P=0.005y=0.0625x+4.0011㊀P=0.830EEGy=-0.0014x+0.4626㊀P=0.213y=0.0598x+0.3507㊀P=0.116y=-0.0075x+0.4494㊀P=0.788耕作TGy=0.0174x+3.6106㊀P=0.455y=0.4045x+3.3997㊀P=0.177y=0.0029x+3.8755㊀P=0.965EEGy=0.0101x+0.2640㊀P=0.047y=0.1175x+0.2805㊀P=0.090y=0.0203x+0.3957㊀P=0.168耕作秸秆还田TGy=0.0464x+3.1896㊀P=0.100y=0.6101x+3.2466㊀P=0.052y=0.6929x+3.2263㊀P=0.167EEGy=-0.0020x+0.4822㊀P=0.424y=-0.0114x+0.4601㊀P=0.700y=-0.0778x+0.5347㊀P=0.061121㊀第2期㊀㊀㊀㊀李扬ꎬ等:耕作和秸秆还田对球囊霉素和土壤生态化学计量特征的影响3㊀讨论土壤碳㊁氮㊁磷生态化学计量特征指示土壤养分平衡与循环ꎬ它会受到耕作模式的影响[23-24]ꎮ本研究中ꎬ免耕土壤有机碳平均含量为17.58mg/gꎬ土壤全氮㊁全磷平均含量分别为1.49mg/g和1.24mg/gꎬ高于全国第二次土壤普查养分分级标准[25]的第三级标准和第二级标准ꎮ因此ꎬ研究区土壤全氮含量属于一般水平ꎬ全磷含量属于较丰富水平ꎬ这可能是由本研究中免耕土壤处于常年免耕状态造成的ꎬ免耕土壤氮素矿化分解速率较高ꎬ大量的有机氮转为无机氮ꎬ造成氮含量较低[23]ꎮ本研究发现耕作土壤有机碳㊁全氮含量显著低于免耕土壤ꎬ而全磷含量在免耕和耕作土壤中无显著差异ꎬ这表明长期耕作主要造成了土壤碳㊁氮的分解和流失ꎮ耕作秸秆还田土壤有机碳平均含量为17.89mg/gꎬ显著高于耕作土壤ꎬ与以往的研究结果一致[2]ꎮ这可能是因为在该模式下ꎬ土壤结构得到改善[26]ꎬ土壤有机质输入量提高ꎬ从而增加了土壤有机碳含量ꎮ土壤碳氮比和氮磷比与土壤团聚体养分的矿化速率[27]和土壤养分及作物营养吸收的限制性元素有关[28]ꎮ本研究中ꎬ耕作秸秆还田土壤碳氮比显著高于免耕土壤ꎬ且高于耕作土壤ꎮ免耕土壤碳氮比低的原因可能是土壤有机质矿化分解速率高[29]ꎬ同时加速氮素的矿化作用ꎬ增加了有机碳㊁全氮含量ꎮ本研究还发现ꎬ耕作秸秆还田土壤碳氮比为14.47ꎬ接近全球范围土壤碳氮比平均值14.3和全国土壤碳氮比平均值14.4[17ꎬ30]ꎮ这表明ꎬ经过长期的耕作和秸秆还田ꎬ改善了土壤结构ꎬ补充了流失的土壤养分和水分ꎬ提高了蓄水保墒能力ꎬ土壤碳氮比已经处于比较平衡的状态ꎮ本研究中ꎬ三种处理土壤氮磷比均小于14ꎬ这表明作物生长过程表现为氮限制ꎬ因此研究区在进行后续的土壤耕作和作物生产过程中应加大氮素的施用ꎬ尤其是无机氮的供应ꎬ改善植物的缺氮状态ꎮ已有研究表明ꎬ有机物料[31]㊁耕作施肥[32]㊁氮沉降[33]㊁钼矿开采[17]等影响土壤球囊霉素含量ꎮ本研究发现ꎬ长期耕作降低了土壤GRSP含量ꎬ免耕和耕作秸秆还田较耕作土壤TG含量提高5.1%㊁3.6%ꎬEEG提高4.8%㊁6.1%ꎮ出现这种现象的原因可能是:耕作造成了土壤有机碳㊁全氮的大量分解和消耗ꎬAMF赖以生存的碳㊁氮营养物质减少ꎬ最终降低了土壤GRSP含量[18]ꎮVPA分析中耕作土壤有机碳㊁全氮共同作用对TG和EEG的解释率分别为9.7%和15.8%ꎬ也证明了上述观点ꎮ已有相关研究发现ꎬ土壤GRSP与土壤有机碳㊁全氮有一定的相关性[19ꎬ34]ꎮ本研究中ꎬTG占土壤有机碳的比例为23.4%ꎬ这表明GRSP对土壤碳库有重要的贡献ꎮVPA分析结果表明ꎬ免耕土壤有机碳㊁全氮㊁全磷对GRSP的贡献率更高ꎬ且线性相关分析表明ꎬ免耕土壤有机碳㊁全氮对GRSP的影响达到显著水平ꎬ这可能是因为免耕土壤人为扰动较少ꎬAMF群落组成和丰度主要受到土壤理化性质的影响[35-36]ꎮ张贵云[35]研究发现ꎬ免耕降低土壤容重ꎬ提高土壤养分含量ꎬ促进AMF的形成ꎮ汪志琴等[36]研究也发现ꎬ免耕影响AMF多样性指数和丰富度ꎮAMF的动态变化进一步影响GRSP的分泌和累积[37]ꎮ本研究还发现ꎬ三种处理土壤全磷含量对GRSP均没有显著影响ꎬ这可能是因为磷素在土壤中以沉积的形式存在ꎬ性质比较稳定[38]ꎬ而GRSP在土壤中易受到耕作和土壤有机碳㊁全氮等因素的影响[17]ꎬ导致在不同的耕作和还田处理中ꎬ土壤全磷与GRSP的相关关系较弱ꎮ4㊀结论与耕作相比ꎬ免耕和耕作秸秆还田提高了土壤有机碳㊁全氮含量ꎬ长期耕作秸秆还田使土壤碳氮比处于平衡状态ꎮ另外ꎬ长期耕作降低了土壤TG和EEG含量ꎬ不利于丛枝菌根真菌分泌物GRSP的产生和累积ꎮ参㊀考㊀文㊀献:[1]㊀薛建福ꎬ赵鑫ꎬDikgwatlheSBꎬ等.保护性耕作对农田碳㊁氮效应的影响研究进展[J].生态学报ꎬ2013ꎬ33(19):6006-6013.[2]㊀汤文光ꎬ肖小平ꎬ唐海明ꎬ等.长期不同耕作与秸秆还田对土壤养分库容及重金属Cd的影响[J].应用生态学报ꎬ2015ꎬ26(1):168-176.[3]㊀齐翔鲲ꎬ安思危ꎬ侯楠ꎬ等.耕作和秸秆还田方式对半干旱区黑土玉米养分积累分配与产量的影响[J].植物营养与肥料学报ꎬ2022ꎬ28(12):2214-2226.[4]㊀陈婉华ꎬ袁伟ꎬ王子阳ꎬ等.不同耕作方式与秸秆还田对土壤酶活性及水稻产量的影响[J].中国土壤与肥料ꎬ2022221山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第56卷㊀(7):162-169.[5]㊀贺金生ꎬ韩兴国.生态化学计量学:探索从个体到生态系统的统一化理论[J].植物生态学报ꎬ2010ꎬ34(1):2-6. 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精品解析:安徽省黄山市2023-2024学年高二下学期期末质量检测地理试题(解析版)

精品解析:安徽省黄山市2023-2024学年高二下学期期末质量检测地理试题(解析版)

黄山市2023—2024学年度第二学期期末质量检测高二地理试题考试时间:75分钟满分:100分一、单项选择题(每小题3分,共48分)粮食生产是国家粮食安全的基石,并且具备一定的碳汇效应。

我国粮食主产区和主销区之间的粮食生产碳汇量存在较大差异。

基于公平原则,政府可探索建立碳汇补偿交易机制,推进粮食主销区向主产区支付碳汇补偿资金,承担其保障国家粮食安全的责任。

完成下面小题。

1.在我国,推测需支付粮食生产碳汇补偿资金最多的省级行政区为()A.黑龙江省B.北京市C.安徽省D.广东省2.在碳汇补偿交易机制下,粮食主产区获得的补偿资金应侧重用于()A.减轻非粮化现象B.改善基础设施C.促进劳动力返乡D.调整种植结构【答案】1.D 2.A【解析】【1题详解】由材料可知,粮食主销区向粮食主产区支付碳汇补偿资金,黑龙江省、安徽是主要的粮食主产区,是接受粮食生产碳汇补偿资金的省,AC错误;北京和广东是主要的粮食主销区,和北京相比,广东人口远高于北京,消耗的粮食更多,需要支付的粮食生产碳汇补偿资金更多,D正确,B错误。

故选D。

【2题详解】由材料可知,粮食主产区向粮食主销区提供粮食。

由于种粮的经济效益较种植经济作物更低,为保证种粮农户的种粮积极性,减轻非粮化现象,由粮食主销区向主产区支付碳汇补偿资金,以获得稳定的粮食供给,A正确;改善基础施设、促进劳动力返乡不能保证粮食产量,BC错误;调整种植结构会减少种粮面积,影响粮食产量,D错误。

故选A。

【点睛】耕地是粮食生产的自然基础,是粮食生产的决定性要素,要保障国家粮食安全,必须全面保护耕地。

贵州省锦屏县作为林业大县,林业经济一度支撑着县域经济发展,国家实施“天保工程”后,锦屏县开始寻求转型之路。

通过不断探索,将鹅产业作为“一县一业”全面推进。

2017年引进知名羽毛球生产商落户锦屏县,逐步形成养鹅、羽毛球加工、羽毛球装备制造、羽毛球体育运动为一体的产业链集群。

目前,锦屏县已成为世界上最大的羽毛球生产基地。

不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响

不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响

第37卷第5期2023年10月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .37N o .5O c t .,2023收稿日期:2023-04-24资助项目:国家重点研发计划项目(2021Y F D 1901101-01);山西省科技重大专项计划 揭榜挂帅 项目(202101140601026);山西省基础研究计划项目(202103021224162);山西省回国留学人员资助项目(2022-110);山西省水利科学技术研究与推广项目(2023GM 38) 第一作者:李娜娜(1981 ),女,山西平遥人,博士,副研究员,主要从事玉米高产优质工程和旱作栽培与耕作研究㊂E -m a i l :l i n a n a 2002@163.c o m 通信作者:粱改梅(1979 ),女,山西定襄人,博士,研究员,主要从事玉米高产优质工程和旱作栽培与耕作研究㊂E -m a i l :l ga i m e i @s x a u .e d u .c n 不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响李娜娜1,李志强1,2,黄学芳1,郝科栋3,梁改梅1(1.山西农业大学山西有机旱作农业研究院,有机旱作农业山西省重点实验室,太原030031;2.山西农业大学农学院,太原030031;3.山西大丰种业有限公司,太原030031)摘要:为探讨保护性耕作和秸秆还田有机结合对春玉米休闲期蓄水保墒效果㊁生育期土壤水分时空变化㊁贮水量季节变化㊁产量及水分利用效率的影响,设置不同耕作方式(免耕㊁深松㊁翻耕)结合秸秆还田(100%秸秆还田㊁秸秆不还田)6个处理组合,2016 2018年在山西晋中连续2年进行定位试验研究㊂结果表明:(1)春玉米冬闲期不同耕作处理下土壤贮水量差异显著,且随着时间推移贮水量都有降低趋势,免耕和深松处理分别较翻耕土壤贮水量平均增加10.4,9.3mm ㊂在玉米的整个生育时期,免耕和深松处理土壤贮水量分别比翻耕提高4.8%,1.2%㊂(2)平均2年土壤含水量大小顺序为免耕>深松>翻耕,各处理平均土壤含水量分别为23.0%,21.8%,21.5%㊂丰水年不同耕作方式土壤含水量垂直变化在各生育时期差异较大,干旱年其变化的差异较小㊂(3)免耕与100%秸秆还田组合下玉米产量和水分利用效率最高,2年平均产量和WU E (水分利用效率)分别为12679.9k g /h m 2和25.8k g/(h m 2㊃mm ),翻耕与100%秸秆还田处理组合最低㊂无论是否秸秆还田,免耕和深松处理在春玉米冬闲期土壤蓄水保墒效果㊁生育期土壤水分状况㊁产量与水分利用效率均优于翻耕处理;在秸秆还田下免耕和深松耕作方式对玉米田水分的集蓄保用有良好的效果,以免耕秸秆还田效果最佳,可在晋中地区春玉米生产中推广应用㊂关键词:耕作方式;秸秆还田;玉米;土壤含水量;水分利用效率中图分类号:S 152.7;S 513 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2023)05-0312-08D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2023.05.038E f f e c t s o f S t r a wR e t u r n i n g o nS p a t i o -t e m po r a lD i s t r i b u t i o no fW a t e r a n d M a i z eY i e l dU n d e rD i f f e r e n t T i l l a g eM e t h o d s i nJ i n z h o n gL IN a n a 1,L I Z h i q i a n g 1,2,HU A N G X u e f a n g 1,H A O K e d o n g 3,L I A N G G a i m e i 1(1.S h a n x i I n s t i t u t e o f O r g a n i cD r y l a n dF a r m i n g ,S h a n x iA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,S h a n x iK e y L a b o r a t o r y o f S u s t a i n a b l eD r y l a n dA g r i c u l t u r e ,T a i y u a n 030031;2.S c h o o l o fA g r o n o m y ,S h a n x iA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,T a i y u a n 030031;3.D a F e n g S e e dI n d u s t r y C o .,L t d .,T a i yu a n 030031)A b s t r a c t :I no r d e r t o e x p l o r e t h e e f f e c t s o f c o m b i n a t i o no f c o n s e r v a t i o n t i l l a g e a n ds t r a wr e t u r n i n g onw a t e r s t o r a g e d u r i n g f a l l o w p e r i o d ,t e m p o r a l a n d s p a t i a l v a r i a t i o no f s o i lm o i s t u r ed u r i n ggr o w t h p e r i o d ,s e a s o n a l v a r i a t i o no fw a t e rs t o r a g e ,y i e l da n d WU Eo f m a i z e ,t h el o c a t e de x p e r i m e n tw a sc o n d u c t e db y s e t t i n g 6t r e a t m e n t so fd i f f e r e n tt i l l a g e m e t h o d s (n o -t i l l a g e ,s u b -s o i l i n g a n dd e e pp l o w i n g )co m b i n e d w i t hs t r a w r e t u r n i n g (100%s t r a wr e t u r n i n g ,n o s t r a wr e t u r n i n g )i n J i n z h o n g o f S h a n x i f r o m2016t o 2018.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t :(1)T h e d i f f e r e n c e i n s o i lw a t e r s t o r a g eu n d e r d i f f e r e n t t i l l a g e t r e a t m e n t sd u r i n g s p r i n g m a i z e w i n t e r f a l l o w p e r i o dw a s s i g n i f i c a n t ,a n dw a t e r s t o r a g e h a d a d e c r e a s i n g t r e n d a l o n g w i t h t i m e d e l a y .T h e s o i l w a t e r s t o r a g eo fn o -t i l l a g ea n ds u b -s o i l i n g t r e a t m e n t si n c r e a s e db y 10.4mm a n d9.3mm ,r e s p e c t i v e l y,c o m p a r e dw i t h d e e p p l o w i n g .D u r i n g t h ew h o l e g r o w t h s t a g e o fm a i z e ,t h e s o i l w a t e r s t o r a g e o f n o -t i l l a g e a n d s u b -s o i l i n g w a s 4.8%a n d 1.2%h i g h e r t h a n t h a t o f d e e p p l o w i n g .(2)T h e o r d e r o f a v e r a ge s o i l w a t e r c o n t e n tf o r t w o y e a r sw a s n o -t i l l ag e>s u b -s o i l i n g >d e e pp l o w i n g ,th e a v e r a ge s o i lw a t e r c o n t e n t of e a c h t r e a t m e n t Copyright ©博看网. All Rights Reserved.w a s 23.0%,21.8%a n d21.5%,r e s p e c t i v e l y.T h ev e r t i c a lv a r i a t i o no fs o i lw a t e rc o n t e n tu n d e rd i f f e r e n t t i l l a g em e t h o d s v a r i e d g r e a t l y d u r i n g d i f f e r e n t g r o w t h p e r i o d s i nw e t y e a r ,a n dw h i l e t h e v a r i a t i o n i nd r o u gh t y e a rw a s s m a l l .(3)T h e c o m b i n a t i o no f n o -t i l l a g e a n d 100%s t r a wr e t u r n i n g h a d t h e h i g h e s t yi e l d a n d WU E o fm a i z e ,t h e 2-y e a r a v e r a g e y i e l da n d WU E w a s 12679.9k g /h m 2a n d25.8k g /(h m 2㊃mm ),r e s p e c t i v e l y .T h e c o m b i n a t i o no f d e e pp l o w i n g a n d100%s t r a wr e t u r n i n g h a dt h e l o w e s t y i e l da n d WU E .R e g a r d l e s so f w h e t h e r s t r a w w a s r e t u r n e d t o t h e f i e l do rn o t ,n o t i l l a g e a n ds u b -s o i l i n g w e r eb e t t e r t h a nd e e pp l o w i n g on s o i lw a t e r c o n s e r v a t i o ni n w i n t e r f a l l o w p e r i o d ,s o i lm o i s t u r es t a t u s i n g r o w t h p e r i o d ,y i e l da n d WU Eo f s p r i n g m a i z e .N o -t i l l a g e a n d s u b -s o i l i n g t i l l a g e u n d e r s t r a wr e t u r n i n g ha d g o o d e f f e c t o nw a t e r c o l l e c t i o n a n d c o n s e r v a t i o n i nm a i z e f i e l d .T h e c o mb i n a t i o no fn o -t i l l a g ea n d100%s t r a wr e t u r n i n g h a dt h eb e s t e f f ec t ,i t c o u l db e p r o m o t ed a n d a p p l ie d i n s p r i n g m a i z e p r o d u c t i o n i n J i n z h o n g a r e a .K e yw o r d s :t i l l a g em e t h o d s ;s t r a wr e t u r n i n g ;m a i z e ;s o i lw a t e r c o n t e n t ;w a t e r u s e e f f i c i e n c y (WU E ) 晋中盆地地处黄土高原东部边缘,属暖温带半干旱大陆性季风气候㊂年降水量400~500mm ,70%降水主要集中在7 9月,但有效降水较少,同时年蒸发量又是年平均降水量3倍,再加上传统耕作㊁管理等水分利用效率低的问题,严重限制该区春玉米生长及产量的提高㊂土壤耕作及秸秆还田措施作为重要的农艺措施,对土壤蓄水能力及产量都有重要影响㊂有研究[1-4]表明,免耕和深松等保护性耕作措施,与秸秆还田结合,能减少地表裸露,抑制土壤蒸发,增加降水就地入渗,改善土壤环境,从而提高作物产量和水分利用效率㊂秸秆还田不仅能改善土壤表层水分状况,提高作物水分利用效率,而且能促进作物生长发育,最终提高产量[5-6]㊂李丹等[7]研究认为,免耕或深松结合秸秆覆盖措施能改善马铃薯生育期土壤水分状况,调控作物耗水,有利于马铃薯产量和水分利用效率的提高;张冬梅等[8]研究发现,秋深耕结合秸秆还田苗期土壤含水量㊁产量㊁水分利用效率分别增加1.9%,12.2%,5.4%㊂前人[9-11]研究多侧重于单一的土壤耕作方式㊁秸秆还田方式对土壤水分保蓄和作物产量的影响,且试验持续时间较短㊂针对保护性耕作和秸秆还田的有机结合,探讨不同耕作方式对玉米休闲期蓄水㊁生育期土壤水分时空变化㊁贮水量季节变化㊁产量及水分利用效率的影响鲜有报道㊂本研究在秋作物收获后,通过设置不同耕作方式(免耕㊁深松㊁翻耕)结合秸秆还田的连续2年定位试验,分析不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响,以期筛选适合区域的春玉米水分高效利用的土壤耕作秸秆还田模式,为晋中春玉米水分高效利用提供理论及技术支撑㊂1 材料与方法1.1 试验区概况本试验设置于山西省晋中市榆次区山西农业大学东阳试验示范基地(37ʎ32'44.28ᵡN ,112ʎ37'26.78ᵡE ),属典型的温带半干旱大陆性季风气候,海拔750~850m ,年平均气温8~12ħ,年平均无霜期158天,年平均降水量388.0mm ,年平均蒸发量1996mm ,冬季昼夜温差大,ȡ10ħ活动积温约3600ħ,属中晚熟玉米区㊂试验地土壤为黏壤土,0 40c m 耕层土壤有机质㊁全氮㊁全磷㊁全钾含量分别为10.80,1.18,0.92,20.93g /k g ,有效磷㊁有效钾含量分别为4.8,141.8m g /k g ,p H8.0㊂1.2 试验设计供试玉米品种为 大丰30 ,试验采用二因素裂区随机区组设计,主区为土壤耕作方式(T ),设置免耕(T 1)㊁深松(T 2)㊁翻耕(T 3)3个处理(表1)㊂副区为100%秸秆还田(S 1)和秸秆不还田(S 2)㊂共6个处理,重复3次㊂小区面积为5mˑ30m ㊂表1 试验设计处理处理方式免耕+100%秸秆还田(T 1S 1)前茬玉米收获后,不采取任何土壤耕作措施,秸秆粉碎留茬10~15c m 土层覆盖地面免耕+秸秆不还田(T 1S 2)耕作处理同(T 1S 1),将秸秆全部移出小区深松+100%秸秆还田(T 2S 1)前茬玉米收获后,粉碎秸秆覆盖地面,每间隔60c m 进行深松,深度30~35c m ,后进行旋耕镇压深松+秸秆不还田(T 2S 2)耕作处理同(T 2S 1),将秸秆全部移出小区翻耕+100%秸秆还田(T 3S 1)前茬玉米收获后,粉碎秸秆覆盖地面,经翻耕20~25c m 入土,后进行旋耕镇压翻耕+秸秆不还田(T 3S 2)耕作处理同(T 3S 1),将秸秆全部移出小区 各试验处理均施用晨雨调控肥(N P 2O 5 K 2O 为23 12 5),施用量为1200k g /h m 2,行距60c m ,株距25c m ㊂种植密度63000株/h m 2,采用免耕施肥播种机(2B M Z F -4)播种㊁施肥㊂玉米分别于2017年4313第5期 李娜娜等:不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响Copyright ©博看网. All Rights Reserved.月27日播种,10月2日收获;2018年5月7日播种,10月8日收获,2年均在同一块地试验㊂1.3 测定指标与方法1.3.1 土壤水分 在春玉米冬闲期和播种前期采用土钻烘干法[12]测定0 200c m 土壤含水量,每隔20c m 为1层进行取土㊂每小区中部各埋设1根中子管,深度200c m ㊂分别于苗期㊁拔节期㊁大喇叭口期㊁抽雄期㊁灌浆期和收获期,用C P N -503型中子仪(20 200c m )和6050X 1T r a s e 系统(0 20c m )测定土壤含水量,中子仪每隔20c m 为1层测定土壤水分㊂土壤含水量(%)=湿土重-烘干土重烘干土重ˑ100%(1)土壤贮水量计算公式为:H =V ˑh ˑ10(2)式中:H 为土壤贮水量(mm );V 为土壤体积含水量(%);h 为土层厚度(mm )㊂冬闲期失墒率(%)=W 1-W 2W 1ˑ100%(3)式中:W 1为玉米冬闲期初期0 200c m 土壤贮水量(m m );W 2为冬闲期末期0 200c m 土壤贮水量(m m )㊂E T a =W e +P -W b (4)式中:E T a 为生育期耗水量(mm );W e 和W b 分别为播前和收获时的土壤贮水量(mm );P 为作物生育期降水量(mm )㊂WU E =Y aE T a(5)式中:W U E 为水分利用率[k g/(m m ㊃h m 2)];Y a 为玉米产量(k g/h m 2);E T a 为玉米生育期耗水量(m m )㊂1.3.2 产量 收获时每小区单打单收实际测产㊂1.4 数据处理数据处理采用E x c e l 2007软件,制图采用O r i -gi n2021软件,统计分析和方差分析采用D P S 数据处理系统㊂2 结果与分析2.1 玉米全年降水分析从表2可知,试验区多年平均降水量为424.9mm ㊂冬闲期降水较少,冬季降水的多少直接影响春玉米播种时底墒[13];玉米生长前期有效降水较少,而生长后期降水相对充足,正是玉米生长需水关键期㊂2017年降水量为532.6mm ,为多年平均125%,属降水偏丰年;2016年10月至2017年4月,玉米冬闲期降水为108.8mm ,较多年平均降水增加31.3mm ;2017年5 9月降水为343.4mm ,与多年平均降水持平㊂2018年降雨量为331.6mm ,较多年平均降低93.3mm ,属干旱年;2017年10月至2018年4月,玉米冬闲期降水为189.2mm ,降水颇多,春玉米播种时的底墒充足;但2018年5 9月降水为288.2mm ,较多年平均降水减少59.2mm ,使玉米灌浆期受到严重干旱影响㊂可见,该区季节降水分布不均且年际间降水变率较大,极大地限制农业生产㊂表2 榆次东阳试验区2016-2018年逐月降水量单位:mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月总和201604.026.019.068.4171.860.617.848.03.610.0429.220172.46.85.033.014.670.8137.6115.05.4141.60.20.2532.620182.206.423.855.028.6127.636.240.83.67.00.4331.6多年平均2.24.69.919.324.053.8102.5107.859.329.66.15.8424.92.2 不同耕作方式玉米冬闲期土壤蓄水保墒效果试验在2016 2017年和2017 2018年春玉米冬闲期,分别于10月初㊁11月初和4月初测定100%秸秆还田下免耕㊁深松和翻耕处理0 200c m 土层土壤含水量,不同耕作方式玉米冬闲期土壤贮水量变化见图1㊂春玉米冬闲期不同耕作方式下土壤贮水量有显著差异,且随着时间推移贮水量都有降低趋势,由于2017年10月份降雨达到141.6mm ,使11月初贮水量略有增加,3种耕作方式贮水量平均增加7.1mm ㊂2016 2017年冬闲期末较冬闲期初,免耕㊁深松和翻耕3种耕作方式0 200mm 土层土壤贮水量分别减少30.5,32.2,31.0mm ,土壤失墒率分别为7.3%,8.0%,7.8%㊂2017 2018年3种耕作方式0 200m m 土层土壤贮水量分别减少33.7,23.7,53.6mm ,土壤失墒率分别为8.2%,5.9%,13.5%㊂2016 2017年春玉米冬闲期,不同耕作方式的土壤贮水量免耕>深松>翻耕,免耕处理土壤贮水量最高为402m m ,免耕和深松处理较翻耕处理分别高12.1,5.1m m ㊂2017 2018年3种耕作方式的土壤贮水量与2017 2018年结果一致,免耕和深松处理较翻耕处理分别高8.7,13.4m m ㊂2个试验年度春玉米冬闲期,免耕和深松处理较翻耕土壤贮水量分别增加10.4,9.3m m ㊂2.3 不同耕作方式春玉米田土壤贮水量季节变化2017 2018年秸秆还田处理下,免耕㊁深松和翻耕方式春玉米各生育期的土壤贮水量变化见图2㊂春玉米0 200c m 土层土壤贮水量随着季节的变化有明显变化规律,且各处理间存在显著差异,与生育期和当年降水分配状况存在密切相关性㊂413水土保持学报 第37卷Copyright ©博看网. All Rights Reserved.注:图中不同小写字母表示不同处理间差异显著(p <0.05)㊂下同㊂图1 不同耕作方式春玉米田冬闲期0-200c m 土层贮水量2017年,不同耕作方式0 200c m 土层土壤贮水量随着时间推移呈 降 增 降 变化规律㊂玉米苗期免耕处理土壤贮水量显著高于深松和翻耕处理;苗期到大喇叭口期,随着气温升高,蒸发蒸腾加强,玉米迅速生长,根系对土壤水分的需求逐渐加强,并且这一阶段降雨量不多,导致0 200c m 土层土壤贮水量下降;大喇叭口期到灌浆期,由于雨季大量降水,0 200c m 土层土壤贮水量迅速增加,免耕和深松处理的土壤贮水量显著高于翻耕处理,但免耕和深松处理差异不显著;玉米灌浆后期大量耗水,且降雨量仅有2m m ,使各处理的土壤贮水量下降㊂在整个生育期内,各处理土壤贮水量高低顺序为免耕>深松>翻耕,免耕和深松处理平均土壤贮水量比翻耕处理分别提高19.6,11.1mm ㊂2018年,不同耕作方式0 200c m 土层土壤贮水量季节变化与本年度生育期降水变化趋势一致㊂与2017年不同在于玉米整个生育期,免耕处理的土壤贮水量都显著高于深松和翻耕处理㊂免耕处理平均土壤贮水量比深松和翻耕处理分别提高21.9,21.3mm ,且深松和翻耕处理土壤贮水量差异不显著㊂2年数据表明,从玉米整个生育阶段来看,秸秆还田下不同耕作方式0 200c m 平均土壤贮水量高低顺序为免耕>深松>翻耕,免耕和深松处理土壤贮水量比翻耕处理分别提高4.8%,1.2%,免耕和深松方式能提高玉米全生育期土壤贮水量㊂无秸秆还田处理下不同耕作方式0 200c m 土层平均土壤贮水量与秸秆还田处理一致㊂图2 不同耕作方式春玉米生育期0-200c m 土层贮水量2.4 秸秆还田下不同耕作方式的玉米生育期土壤水分空间变化动态秸秆还田下不同耕作方式玉米主要生育时期0 200c m 土层土壤含水量见图3㊂A 1~A 5㊁B 1~B 5分别为2017年和2018年春玉米苗期㊁拔节期㊁大喇叭口期㊁吐丝期和收获期0 200c m 土层土壤含水量垂直动态变化规律,春玉米农田土壤含水量垂直变化与耕作方式㊁玉米生育期及当年降水量分布密切相关㊂免耕㊁深松㊁翻耕处理0 200c m 土层土壤含水量随土层加深呈先增加后降低再升高 变化趋势,拐点均出现在60,120c m 土层;玉米各生育时期100 200c m 土层土壤含水量均高于0 100c m 土层,且收获期土壤含水量均低于苗期㊂不同耕作方式2年平均土壤含水量大小顺序依次为免耕>深松>翻耕;由于年际间降水量的差异,春玉米0 200c m 土层土壤含水量大小略有不同,2017年免耕㊁深松㊁翻耕处理平均土壤含水量分别为21.6%,21.3%,20.7%,2018年免耕㊁深松㊁翻耕处理平均土壤含水量分别为24.3%,22.3%,22.3%㊂513第5期 李娜娜等:不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响Copyright ©博看网. All Rights Reserved.613水土保持学报第37卷注:a1~a5分别为2017年春玉米苗期㊁拔节期㊁大喇叭口期㊁吐丝期和收获期0 200c m土层土壤含水量垂直变化;b1~b5分别为2018年春玉米苗期㊁拔节期㊁大喇叭口期㊁吐丝期和收获期0 200c m土层土壤含水量的垂直变化㊂图3不同耕作方式春玉米农田0-200c m土壤含水量的垂直变化Copyright©博看网. All Rights Reserved.2017年春玉米不同耕作方式下不同土层土壤含水量垂直变化在各生育期表现不同㊂苗期到大喇叭口期免耕处理0 60c m 土层土壤含水量最高,较深松和翻耕处理分别显著提高12.0%,10.3%;吐丝期深松处理0 60c m 土层土壤含水量最高,但处理间差异不显著;收获期翻耕处理0 60c m 土层土壤含水量最高,较深松处理显著提高10.8%,与免耕处理差异不显著㊂苗期㊁拔节期㊁收获期深松处理60200c m 土层土壤含水量最高,较翻耕处理显著提高9.6%,与免耕处理差异不显著;大喇叭口期免耕处理土壤含水量最高;吐丝期翻耕处理60 200c m 土层土壤含水量最高,较免耕和深松处理分别显著提高13.8%,11.3%㊂苗期㊁大喇叭口期㊁收获期免耕处理0 200c m 土层土壤含水量最高,拔节期深松处理最高,吐丝期翻耕处理最高㊂与2017年相比,2018年不同耕作方式不同土层土壤含水量垂直变化在各生育期表现的差异较小㊂苗期到大喇叭口期免耕处理0 60c m 土层土壤含水量最高,较深松和翻耕处理分别显著提高5.8%,17.8%;吐丝期到收获期深松处理土壤含水量最高,较翻耕处理显著提高14.9%,与免耕处理无显著差异㊂春玉米在整个生育期,免耕处理0 200c m 土层土壤含水量均最高㊂2.5 不同耕作方式与秸秆还田对春玉米产量和水分利用效率的影响不同耕作方式与秸秆还田组合对春玉米产量和水分利用效率存在显著差异(表3)㊂不同秸秆还田处理下,免耕处理的玉米产量和WU E 均为最高,深松次之,翻耕最低㊂2017年免耕㊁深松和翻耕处理在2种秸秆还田处理下玉米平均产量分别为11102.7,9889.1,8573.2k g /h m 2,免耕和深松处理较翻耕处理分别增产29.5%,15.3%㊂免耕㊁深松和翻耕处理在2种秸秆还田处理下平均W U E 分别为29.0,25.3,23.3k g /(h m 2㊃mm ),免耕和深松处理较翻耕处理WU E 分别提高24.4%,8.3%㊂2018年免耕㊁深松和翻耕处理在2种秸秆还田处理下玉米平均产量分别为13574.2,13598.5,12960.5k g /h m 2,免耕和深松处理较翻耕处理分别增产4.7%,4.9%㊂增产幅度小,可能与当年降水量少有关㊂免耕㊁深松和翻耕处理在2种秸秆还田处理下平均WU E 分别为22.1,21.8,21.5[k g /(h m 2㊃mm )],免耕和深松处理较翻耕处理WU E 均提高1.4%㊂表3 不同耕作方式和秸秆还田处理下春玉米农田产量和水分利用效率年份处理播前贮水量/mm 收获期贮水量/mm 生育期降水量/mm 生育期耗水量/mm 产量/(k g ㊃h m -2)水分利用效率/(k g ㊃h m -2㊃mm -1)T 1S 1462.3411.7339.8390.511407.4a29.2a T 1S 2448.2413.1339.8374.910798.0a b 28.8a2017T 2S 1465.4398.7339.8406.59691.6b c 23.8b c T 2S 2473.1434.7339.8378.210086.7b 26.7b T 3S 1418.0398.6339.8359.27820.8c21.8cT 3S 2436.9401.6339.8375.09325.6b c 24.9b c T 1S 1609.1463.0476.5622.513952.4a b 22.4a T 1S 2566.9436.7476.5606.713196.0b c 21.7a b 2018T 2S 1563.8435.6476.5604.814204.7a23.5a T 2S 2589.3418.4476.5647.412992.4b c 20.1b T 3S 1561.7406.7476.5631.513141.4b c 20.8b T 3S 2549.2448.6476.5577.112779.6c22.1a注:同列不同小写字母表示相同年度不同处理间差异显著(p <0.05)㊂ 在不同耕作方式下,2种秸秆还田处理玉米产量和水分利用效率差异均不显著㊂2017年100%秸秆还田和秸秆不还田处理的玉米产量分别为9639.9,10070.0k g /h m 2,W U E 分别为24.9,26.8k g /(h m 2㊃m m )㊂2018年100%秸秆还田和秸秆不还田处理的玉米产量分别为13766.2,12989.3k g/h m 2,WU E 分别为22.2,21.3k g /(h m 2㊃mm )㊂2年的试验结果显示,6种耕作和秸秆还田处理组合中,均以免耕与100%秸秆还田处理组合下玉米产量和水分利用效率最高,2年平均产量和WU E 分别为12679.9k g /h m 2和25.8k g/(h m 2㊃mm );其次是免耕与秸秆不还田处理组合,2年平均产量和WU E 分别为11997.0k g /h m 2和25.3k g/(h m 2㊃mm );再次是深松与100%秸秆还田处理组合,2年平均产量和WU E 分别为11948.1k g/h m 2和23.7k g/(h m 2㊃mm );最低是翻耕与100%秸秆还田处理组合,2年平均产量和WU E 分别为10481.1k g/h m 2和11052.6k g/(h m 2㊃mm )㊂3 讨论实施保护性耕作可使春玉米农田在冬闲期吸纳和保蓄更多的降水,促进作物的生长发育,且耕作方713第5期 李娜娜等:不同耕作方式下秸秆还田对晋中玉米田水分时空分布及产量的影响Copyright ©博看网. All Rights Reserved.式和覆盖措施与土壤水分的蓄水保墒效果显著相关[14-15]㊂有研究[16-17]发现,免耕㊁深松和翻耕方式的蓄保能力有差异,免耕和深松方式能增加降水入渗,减少翻耕时土壤水分流失,从而有效地保持土壤水分[18-19]㊂与本研究结论一致,春玉米冬闲期实施免耕和深松耕作方式能够显著提高土壤贮水量,更好地起到蓄水保墒效果㊂已有研究[20]发现,土壤水分随着秸秆还田量增加而增强,且在秸秆还田下免耕对增强土壤水分特性效果更为明显㊂本研究发现,秸秆还田能够提高春玉米休闲期土壤蓄水保墒能力,但与其不同的是100%秸秆还田和秸秆不还田2种方式下,土壤蓄水效果差异不显著,可能是由于试验区冬闲期风沙大,且玉米秸秆留茬高度不够,导致无秸秆还田的试验小区也刮进去许多秸秆所导致㊂有研究[21]发现,在不同降水年型保护性耕作可改善作物在主要生育期的土壤水分,在干旱年和平水年连续免耕和免耕㊁深松处理土壤蓄水效率较高㊂不同耕作方式在不同降水年型及各生育时期蓄水效果表现不一致,孙敏等[22]发现,枯水年和平水年以翻耕效果较好,丰水年深松效果较好;李丹等[7]发现,深松覆盖秸秆措施在欠水年及平水年马铃薯生长前中期效果最佳,免耕覆盖秸秆措施在欠水年及平水年马铃薯生长中后期效果较好㊂本研究恰逢丰水年和干旱年,春玉米在不同的降水年型下整个生育时期0 200c m土层土壤贮水量均表现为免耕>深松>翻耕㊂免耕和深松处理在丰水年玉米生长中期贮水量差异不显著;免耕处理在欠水年玉米整个生育时期贮水量最高,而深松和翻耕处理差异不显著㊂有研究[23]发现,降水年型是引起作物农田土壤时空分异的主要原因,在干旱年土壤用水深度及强度明显大于丰水年,土壤水分的垂直动态还因作物生长发育阶段不同而异,且同一生育阶段土壤水分垂直动态又因降水年型不同而异㊂本研究发现,春玉米农田土壤含水量的垂直变化与耕作方式㊁玉米生育期以及当年降水量分布密切相关㊂玉米各生育时期100 200c m土层土壤含水量均高于0 100c m土层;且收获期土壤含水量均低于苗期㊂丰水年不同耕作方式土壤含水量垂直变化在各生育时期差异较大,干旱年其变化差异较小㊂王小彬等[24]和彭文英[25]研究发现,少免耕可有效增加玉米产量和提高水分利用效率,只有长期实施免耕和秸秆覆盖处理,才能达到免耕的蓄水保墒效果㊂尚金霞等[26]研究发现,春玉米冬闲期实施免耕和深松均可提高0 200c m土层土壤贮水量和水分利用效率,与本试验研究结果一致㊂尚金霞等[26]试验以深松处理产量最高,与其不同的是本研究以免耕和100%秸秆还田组合的玉米产量和水分利用效率均最高,可能与试验地力㊁试验年限和降水量高低差异有关,且免耕和深松处理在丰水年较翻耕处理的增产增效潜力较明显㊂干旱年尽管免耕和深松处理与翻耕处理相比,产量和水分利用效率均有所提高,但幅度不大㊂4结论(1)2016 2018年2个试验年度,春玉米冬闲期不同耕作方式下土壤贮水量差异显著,且随着时间推移贮水量都有降低趋势,免耕和深松处理分别较翻耕处理土壤贮水量平均增加10.4,9.3m m㊂在玉米的整个生育阶段,秸秆还田下不同耕作方式0 200c m土层平均土壤贮水量高低顺序为免耕>深松>翻耕,免耕和深松处理土壤贮水量分别比翻耕处理提高4.8%和1.2%,免耕和深松方式能提高玉米全生育期土壤贮水量㊂免耕㊁深松㊁翻耕处理的0 200c m土层土壤含水量随土层加深呈 先增加后降低再升高 变化趋势,2年平均土壤含水量大小顺序依次为免耕>深松>翻耕,各处理平均土壤含水量分别为23.0%,21.8%和21.5%㊂(2)不同耕作方式和秸秆还田6个组合中,春玉米产量与W U E结果一致㊂免耕与100%秸秆还田组合玉米产量和W U E最高,2年平均产量和W U E分别为12679.9k g/h m2和25.8k g/(h m2㊃mm),其次是免耕与秸秆不还田组合,再次是深松与100%秸秆还田组合,翻耕与100%秸秆还田组合最低㊂综上所述,无论是否秸秆还田,免耕和深松处理在春玉米冬闲期土壤蓄水保墒效果㊁生育期土壤水分状况㊁产量与水分利用效率均优于翻耕处理;在秸秆还田下免耕和深松耕作方式对玉米田水分的集蓄保用有良好的效果,以免耕秸秆还田效果最佳㊂参考文献:[1]臧英,高焕文,周建忠.保护性耕作对农田土壤风蚀影响的试验研究[J].农业工程学报,2003,19(2):56-60. 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秸秆还田技术的优势分析

秸秆还田技术的优势分析

秸秆还田技术的优势分析秸秆还田是一种利用农作物残留物覆盖在土壤表面,用于改善土壤性质和提高农作物生产的一种耕作方式。

它是一项环保的农业措施,对于提高农作物产量、保护土壤、改善环境质量具有重要意义。

本文将从秸秆还田技术的优势入手,分析其在农业生产中的重要性和价值。

一、提高土壤肥力通过将秸秆还田,可以增加土壤有机质含量,改善土壤结构,增强土壤保水保肥能力。

秸秆中含有丰富的碳、氮、磷、钾等营养元素,可以有效提高土壤的养分含量,为农作物的生长提供充足的养分。

秸秆还田可以提高土壤的通气性和渗透性,促进土壤微生物的生长和繁殖,形成良好的土壤生态环境,有利于土壤中有益微生物的繁殖和生长,从而促进土壤的健康和肥力的提高。

二、减少土壤侵蚀秸秆还田可以有效地覆盖土壤表面,减少土壤受到风雨侵蚀的可能性,保护土壤,减少水土流失。

农田中的秸秆残留物可以有效地减缓雨水的冲刷,减少土壤中养分和有机质的流失,保持土壤的肥力和水分,减少农田面积的退化,稳定农田生态环境。

秸秆还田还能够减少土壤中的耕作层被风吹走的可能,减少对土壤的破坏。

三、促进农田持续产出秸秆还田可以改善土壤的肥力,增加土壤的养分含量,有利于提高农作物的产量和品质,并且可以减少对化肥的依赖,减少农业生产成本。

秸秆还田还可以改善农田的生态环境,促进土壤中有益微生物的繁殖和生长,有利于提高农作物的抗病能力和适应能力,减少对农药的使用,保障农产品的质量和安全。

四、减少空气污染通过秸秆还田,可以减少秸秆的焚烧,减少大气中的有害气体排放,有利于改善农村的环境质量。

农村地区秸秆的焚烧是造成环境污染的一个重要原因,焚烧产生的烟尘和有害气体对空气质量和人体健康造成严重影响。

通过将秸秆还田,可以有效地减少农村地区的秸秆焚烧行为,改善农村地区的环境质量,保护农民的身体健康。

秸秆还田技术具有众多的优势,可以有效地提高土壤肥力,减少土壤侵蚀,促进农田持续产出,减少空气污染,对于农业生产和环境保护具有重要的意义。

2022届新高考地理高三摸底卷3-5含答案

2022届新高考地理高三摸底卷3-5含答案

2022届新高考高三摸底卷03地理注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

(2021·全国高考真题)2014年我国某科技公司在新疆建立了研发基地,研制适用于大规模棉花生产的无人机。

为推广产品,该公司先组建专业服务团队为农民提供无人机服务,后以极低的价格出租无人机,最后才销售无人机,同时对农民进行技术培训。

无人机的使用,大幅度减少了人工成本,改变了新疆传统农业生产方式。

据此完成1-3题。

1.新疆吸引该科技公司入驻的主要因素是()A.交通B.政策C.技术D.市场2.该科技公司提供无人机服务、租赁,同时对棉农进行培训,直接目的是()A.增强竞争力B.培育市场C.提升服务水平D.提高效益3.无人机的使用主要可以帮助棉农提高棉花的()A.产量B.质量C.利润D.价格某一产业领域相互关联的企业及其支撑体系在一定区域内大量集聚形成产业群落。

产业群落主要分为制造业产业群落、生产性服务业产业群落(金融业等)、消费性服务业产业群落(批发、零售业等)。

下图示意某大都市产业群落空间结构模式。

据此完成4-5题。

4.影响大都市产业群落空间结构的主要因素是()A.经济因素B.社会因素C.历史因素D.政治因素5.产业群落、生产性服务业产业群落、消费性服务业产业群落分别对应图中()A.①①①B.①①①C.①①①D.①①①2021年3月23日,一艘长约400米、宽约59米、重达22万吨的巨轮在苏伊士运河打横搁浅,卡住了双向航道,致使400多艘轮船滞留(下图)。

3月29日经多艘拖轮和挖机等多日救援和“神秘力量”的帮助,在未卸货减轻自重的情况下该船成功重新上浮摆正船身,开创了世界先例。

国外先进农耕方式案例

国外先进农耕方式案例

国外先进农耕方式案例
国外先进的农耕方式案例有很多,以下是其中两个:
1. 以色列模式:灌溉农业
以色列位于亚洲西部的巴勒斯坦地区,国土面积约万平方公里。

以色列的灌溉农业非常先进,采用了现代化的滴灌和喷灌技术,使得农业生产效率大大提高,同时节约了大量的水资源。

这种农耕方式不仅提高了农作物的产量,还通过精准控制水肥供给,有效减少了化肥和农药的使用量,提高了农产品的品质和安全性。

2. 日本模式:多功能农业
日本是一个岛国,国土面积狭小,因此日本的农业以“多功能致富型”为特征,大力开发农业的生态、体验、休闲等功能。

日本大分县的“一村一品”运动是多功能农业的先行者,该县因地制宜,把自己一些特有的东西(可以是某种农产品,也可以是一种文化或一首歌谣)打造成为日本全国乃至世界名牌产品。

此外,日本还重点发展设施农业、加工农业、观光休闲农业、多样化农业等,这些都属于综合功能的创意农业。

总的来说,以上两种模式都非常成功,值得我们学习和借鉴。

同时,随着科技的不断进步和应用,相信未来还会有更多先进的农耕方式出现。

农田固碳的措施

农田固碳的措施

农田固碳的措施随着全球气候变化的加剧,减少温室气体排放成为了全人类共同的责任。

农田作为一个重要的碳汇,其固碳潜力巨大,可以通过一系列的措施来增加土地的碳储存量,减少二氧化碳的释放,从而达到减缓气候变化的目的。

以下是一些农田固碳的常见措施。

1. 秸秆还田:秸秆还田是一种常见的农田固碳措施。

在农作物收获后,将秸秆粉碎还田,可以增加土壤有机质含量,提高土壤肥力,并将碳储存在土壤中,减少其氧化释放。

2. 绿肥种植:绿肥种植是指在农田休闲期或轮作间隙种植一些绿色植物,如豆科植物、苋菜等。

这些植物可以通过光合作用吸收大量的二氧化碳,并将其固定在植物体内。

当这些植物死亡后,其残体会降解成有机质并储存在土壤中,从而增加土壤有机质含量。

3. 水稻田管理:水稻田是一个重要的温室气体排放源,特别是甲烷的排放量较大。

因此,在水稻田的管理中采取一些措施可以减少甲烷的排放。

例如,通过合理调节水稻田的灌溉水位,控制水稻田中的氧气供应,可以减少甲烷的生成和排放。

4. 林草互作:林草互作是指在农田中种植一些乔木、灌木或草本植物。

这些植物可以增加土地的植被覆盖率,减少土壤侵蚀,提高土壤质量。

同时,这些植物通过光合作用吸收二氧化碳,并将其固定在植物体内,从而减少大气中的温室气体含量。

5. 改良施肥措施:合理施肥是农田固碳的重要措施之一。

过量的化肥使用会导致土壤酸化和氮素的挥发,增加温室气体的排放。

因此,采用科学的施肥方法,如精准施肥、秸秆还田配施化肥等,可以减少化肥的使用量,提高肥料利用率,降低温室气体的排放。

6. 耕作方式改进:耕作方式的改进也是农田固碳的重要手段。

传统的深耕翻地耕作方式会破坏土壤结构,加速有机质的分解和氧化,导致碳的流失。

而保护性耕作、免耕或浅翻耕作等方式可以减少土壤的碳流失,提高土壤有机质的储存。

7. 森林种植:森林是最重要的陆地生态系统,也是最大的碳汇之一。

大规模种植森林可以吸收大量的二氧化碳,并将其储存在植物体和土壤中。

耕作方式与秸秆还田对冬小麦/夏玉米籽粒糖类积累和产量的影响

耕作方式与秸秆还田对冬小麦/夏玉米籽粒糖类积累和产量的影响

m a i z e .U n d e r t h e f o u r t i l l a g e me t h o d s i n c l u d i n g n o t i l l a g e( N T) ,h a r o w t i l l a g e( HT ) ,r o t a r y t i l l a g e( R T)
下分别设置 秸秆还 田与不还 田两种处理 , 研究不同耕作方式 与秸秆还 田与否对小 麦 、 玉米收获期 籽粒可溶 性
糖含量 、 蔗糖含量及淀粉 累积 的影 响。结 果表 明 : 收获期籽粒 中淀 粉的合 成与蔗糖的积累量 、 可溶 性糖含量没
有 明显 的关 系 , 在淀粉积 累量较低 的耕作 方式下 , 蔗糖含量与 可溶性糖 含量却没有相应 的降低 , 说明籽粒 的贮 存容量 和物 质转 化能力成为影响淀粉积 累的主要 因素。旋耕和免 耕的籽粒贮 存容量 和物质转化 能力 明显高 于耙耕 与数 的影 响 , 最终表现 为旋耕 与免耕的产量较高 。秸
Abs t r a c t T he e x p e ime r n t wa s s e t i n t h e f i e l ds wi t h l o n g—t e r m r o t a t i o n o f wi n t e r wh e a t a n d s umme r
山东 农 业 科 学 2 0 1 4, 4 6 ( 1 ) : 3 2—3 6
S h a n d o n g A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s
耕作方式 与秸秆还 田
对 冬小麦/ 夏玉米籽粒糖类 积 累和产量 的影 响
赵 华桐 , 周 舫 , 颜 红 , 栾培 军 , 张建朋 , 冯 宇鹏。 , 陈国庆 , 宁堂原。

秸秆科学还田水平

秸秆科学还田水平

秸秆科学还田水平
秸秆是指农作物收获后留在田间的茎秆、穗壳等植物残体。

科学合理地将秸秆还田,对于维持和提高土壤肥力、改善土壤结构、保持土壤肥沃、增加土壤有机质含量等方面具有重要意义。

1. 秸秆还田的重要性:
- 提供有机质,改善土壤理化性质
- 增加土壤养分,提高作物产量
- 减少农业废弃物,实现资源循环利用
- 减少秸秆焚烧,降低环境污染
2. 秸秆还田的主要方式:
- 直接还田:将秸秆直接覆盖在田间
- 深埋还田:将秸秆深埋入土壤中
- 堆肥还田:将秸秆制成堆肥后施用
- 饲料还田:先将秸秆喂养牲畜,然后将畜粪还田
3. 提高秸秆还田水平的措施:
- 加强宣传教育,提高农民意识
- 完善秸秆收集运输体系
- 推广秸秆深埋还田机具
- 发展秸秆肥料加工利用
- 建立秸秆综合利用产业链
- 出台相关政策,加大支持力度
秸秆资源的合理利用是实现农业可持续发展的重要环节。

通过提高秸秆科学还田水平,可以促进农业绿色循环,保护生态环境,确保粮食安全和农民持续增收。

智慧树知到答案 农业、环境与人类健康章节测试答案

智慧树知到答案 农业、环境与人类健康章节测试答案

第一章单元测试1、单选题:以下关于人与自然关系认识正确的是()选项:A:保护环境必然要停止对大自然的开发利用B:破坏自然必将阻碍人类发展C:人与自然已经和谐相处D:自然资源是取之不尽的答案: 【破坏自然必将阻碍人类发展】第二章单元测试1、多选题:世界农业主要分为()三个发展阶段。

选项:A:原始农业B:现代农业C:生态农业D:传统农业答案: 【原始农业;现代农业;传统农业】2、单选题:目前大多数科学家和学者承认的生命起源假说是()选项:A:宇宙生命论B:化学进化论C:泛生说D:神创论答案: 【化学进化论】3、多选题:根据能否自我新陈代谢和遗传变异可以把自然界中各种各样的物质形态划分为:()选项:A:自我世界B:非生命世界C:生命世界D:他人世界答案: 【非生命世界;生命世界】4、多选题:非生命世界包括:()选项:A:宇观世界B:宏观世界C:微观世界D:化学世界答案: 【宇观世界;宏观世界;微观世界】5、多选题:农业起源的地点,主要也是包括两个学说:()选项:A:二元论B:多元论C:进化论D:一元论答案: 【多元论;一元论】第三章单元测试1、判断题:有人认为,将自然土壤开垦为农业土壤后,其肥力必然出现退化现象,难以进行恢复和提高。

对吗?()选项:A:对B:错答案: 【错】2、判断题:在2002到2012的10年间,我国青藏高原和华北平原的重力出现了减小的现象,都是由于对地下水过度利用而产生的。

()选项:A:错B:对答案: 【错】下面哪些国家(区域)没有黑土地()选项:A:澳大利亚B:乌克兰和俄罗斯C:北美大平原D:中国东北E:南美洲的阿根廷等国家答案: 【澳大利亚】4、单选题:下列选项中,对河北省地下水位影响最大的是()选项:A:南水北调B:蔬菜种植面积扩大C:冬小麦大面积发展D:人口持续增加E:上游修建水库答案: 【冬小麦大面积发展】5、多选题:地球关键带不包括以下部分()选项:A:大气B:岩石C:地核D:地幔E:生物答案: 【地核;地幔】6、判断题:长期进行农田翻耕、缺乏有机投入、地表裸露是黑土地退化的关键因子。

基于APSIM模型的不同耕作措施旱地小麦叶面积指数动态分析

基于APSIM模型的不同耕作措施旱地小麦叶面积指数动态分析

基于APSIM模型的不同耕作措施旱地小麦叶面积指数动态分析聂志刚;李广【摘要】为研究旱地小麦叶片生长规律,利用参数本土化后的APSIM模型模拟传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)、传统耕作+地膜覆盖(TP)和免耕+地膜覆盖(NTP),6种耕作措施下小麦全生育期叶面积指数动态变化过程.在田间试验的基础上,检验APSIM模型,并进行小麦叶面积指数影响分析.结果表明:APSIM模型对不同耕作措施下小麦叶面积指数的模拟有较高精度,各处理模拟值与测算值,相关系数(R)范围在0.988-0.999,均呈显著正相关.小麦全生育期内,其他耕作措施下的平均叶面积指数分别比传统耕作(T)提高了17.9%、8.18%、33.1%、24.7%和52%,NTP处理下叶面积指数提高最为明显.图2,表3,参19.【期刊名称】《土壤与作物》【年(卷),期】2013(002)001【总页数】6页(P43-48)【关键词】APSIM;小麦;耕作措施;叶面积指数【作者】聂志刚;李广【作者单位】甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】S341;S-3由于叶片制造的光合产物对产量的形成至关重要,群体光合速率又与群体叶面积紧密相关,所以对作物叶面积变化的模拟是研究作物叶片生长规律的有效方法。

叶面积常用叶面积指数LAI (leaf area index)表示,LAI 定义为单位土地面积上植物的总叶面积[1]。

国内外研究者用模型机理对作物叶面积指数进行了动态模拟研究。

冯跃华等用ORYZA2000 模型对贵阳地区水稻叶面积指数进行模拟[2],孙成明等进行了基于FACE 试验的水稻叶面积指数动态模拟研究[3],熊伟等利用DSSAT 中的CERES-Wheat 模型分析了我国小麦区模型机理应用的效果及误差来源[4],赵虎等进行了基于WOFOST 模型同化时序HJCCD 数据反演叶面积指数方面的研究[5],马新明等在小麦生长模型(WCSODS)在河南省的适应性评价研究中也涉及到了叶面积指数的模拟[6]。

耕作方式与秸秆还田对土壤肥力的影响

耕作方式与秸秆还田对土壤肥力的影响

耕作方式与秸秆还田对土壤肥力的影响耕作方式和秸秆还田是两个重要的因素,可以影响土壤的肥力。

这两个因素之间存在着密切的关系,因为耕作方式和秸秆还田可以相互影响,在一定程度上可以决定土壤的肥力。

下面将从耕作方式和秸秆还田两个方面来探讨它们对土壤肥力的影响。

耕作方式是指在耕作过程中使用的技术和工具。

目前,常见的耕作方式有传统耕作、保护耕作和无耕作等。

传统耕作主要是使用传统农具进行土地耕种,这种方式会破坏土壤结构,导致土壤孔隙度降低,团粒破碎,土壤密度增加,使得空气和水分移动受到阻碍。

保护耕作是指在耕作过程中尽量减少对土壤的破坏,例如不翻耕,不深耕,使用覆盖物保护土壤等措施。

无耕作是指在农田管理中,用保护耕作+覆盖物的方式,使土壤表层形成一层稳定的覆盖物,即植被或农膜,不进行耕作。

这种方式可以减少土壤的蒸发,提高土壤湿度,增加有机质和养分,改善土壤结构。

耕作方式的选择对土壤肥力有着重要的影响。

传统耕作方式会导致土壤肥力的降低,而保护耕作和无耕作方式可以提高土壤肥力。

传统耕作方式在耕作过程中破坏土壤团聚体,使土壤中的有机质流失,土壤中的养分也会随之流失。

与传统耕作相比,保护耕作和无耕作方式可以保持土壤的基本结构不变,减少土壤流失和养分流失,增加土壤的有机质,提高土壤肥力。

秸秆是指庄稼收割完后残留在地面上的植物秸秆。

秸秆还田是指将庄稼收割后的秸秆留在土地上,不进行处理,即还田。

秸秆还田的优点主要表现在以下几个方面。

(1)秸秆还田可以增加土壤的有机质:秸秆中含有许多有机化合物,例如纤维素、半纤维素和木质素等,这些有机物质能够分解产生有益的物质,如有机酸和微量元素等,从而为土地提供营养物质,增加土地的肥力。

(2)秸秆还田可以改善土壤结构:土壤中的有机质可以增加土壤的肥力,更能够改善土壤的结构。

有机质的分解释放出二氧化碳和有机酸,这种化学反应可以减少土壤的碱性,使得土壤更容易被植物吸收,增加土壤中的微生物数量,有利于土壤有机质的形成。

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中图分 类号 i¥ 4 35 文献标识码 :A 文章 编号 :1 0 — 8 X( 0 1 1 — 2 5 0 0 3 18 2 1 )0 0 0 — 6
0 引言
秸 秆 还 田能 有 效增 加 土 壤 有 机 质 和 氮 、 、 、 磷 钾 微 量元 素等 营 养成 分 , 改 良土 壤 结 构 、 肥 地 力 、 少 对 培 减 化肥 用 量 、 进 秸 秆 资 源循 环 高 效 利 用 及 消 除 秸 文 献 , 欧 美 免耕 、 状 耕 作 、 作 、 耕 等 保 护 性 耕 作 方 式 和 犁 耕 、 耕 、 耕 等 传 统 耕 作 对 带 垄 少 凿 耙 方式 与 秸 秆 还 田之相 互 关 系 进行 了 系统 的 归 纳评 述 , 在 此 基 础上 阐述 了欧 美 典 型 国家 近几 十年 的耕 作 发 展 变 并 化, 以期 为我 国 的秸秆 还 田与 耕 作 的研 究 和 发 展 提供 有 益 的 借 鉴 。 关 键 词 :秸 秆 还 田;保 护 性耕 作 ;传 统 耕作 ;欧 美 国 家
作方式也 日趋 多元 化。本文通 过对欧美 耕作 方式变
化 、 护性耕 作试验与秸 秆还 田陪肥 等文献 的研 究 , 保
汇 总 出 欧美 国家 的 主要 耕 作 方 式 及 其 特 点 , 阐述 了 欧
美典型国家的耕作发展变化 , 以期为我国的秸秆还 田 与耕作 的研究 和发展提供有益借鉴 。
作 和遍数较多 的耕作 等 。保 护性耕作 是指作 物种 j 植后 的土表秸秆覆盖率在 3 % 以上 ( 0 包括 3 %) 0 的任 何耕作方式 , J包括免耕 、 带状耕作 、 垄作和少耕等。
1 2 传统 耕 作 与秸 秆 还 田 .
12 1 铧 式 犁耕 作 与 秸秆 还 田 .. 作 物 收获 后将 全 部 或 部 分 秸 秆 留 在 地 表 , 行 铧 进
21 0 1年 1 0月
农 机 化 研 究
第 l 0期
欧美国家耕作方式发展 变化 与秸秆还 田
李 建 政 ,王 道龙 ,高 春 雨 ,王 亚静 ,毕 于 运
( 中国农 科 院 农 业 资 源 与农 业 区划 研究 所 ,北 京 1 0 8 ) 0 0 1 摘 要 :保 护性 耕 作 与 秸 秆还 田具 有 很好 的相 互 促 进作 用 。为 此 , 据 耕作 方 式 变 化 、 护性 耕 作 试 验 和秸 秆 还 根 保
1 1 传 统 耕作 与 保 护性 耕 作 .
土壤易造成水分损失¨ 。秸秆 犁耕还 田使得 土壤容
重 较 其 他 耕 作 方 式 低 J但 土 壤 暴 露 易 造 成 侵 蚀 , , 并 可 能 降低 土 壤 质量 和农 业 产 量 。
保 护性 耕 作 起 源 于 美 国 , 是 相 对 于 铧 式 犁 耕 它 作 、 型 犁 耕 作 和 圆 盘 耙 耕 作 等 传 统 耕 作 方 式 而 言 凿
的。经过多年研究 , 国科 学家认为传统耕作方式破 美
12 2 凿型犁耕作与秸秆还 田 ..
坏土壤结构和地表植被 , 使土壤缺乏抗旱保墒和保持
收稿 日期 :2 1 — 2 2 0 0 1 ̄ 7 基金项 目 l公益性科研 院所基金科 研业务专项 ( 0 0 4 2 1 —1 )
作物收获后将全部或部分秸 秆 留在地表 , 凿型 用 犁对农 田进行凿耕 ( 深度 2 2 c , 0— 5m) 然后再 进行 一 遍以上的圆盘耙 ( 或旋转耙 ) 耙地 和 ( ) 或 中耕机耕 作 ( 深度 1 e 左右) 0r a ’ 以备播种 -] 11 。 34 与铧式犁耕作不 同的是 , 型犁耕作后秸秆残 留 凿
比例在 2 % 一 5 5 7 %之间 , 能有效地增加表层土壤有机
作者简介 :李建政 ( 9 5 ) 男 , 北邯 郸人 , 士研 究 生 , E m i 18 一 , 河 硕 ( — a) l
水 土 的 能 力 , 由此 逐 步 创 立 了 以 秸 秆 、 茬 覆 盖 和 并 残 免 耕播 种 为 核心 的保 护 性 耕 作 方 式 , 现 已发 展 成 为 其 欧美 国家 主 流 的耕作 制 度 【 。 传统 耕 作 是指 作 物种 植后 的土 表秸 秆 覆 盖率 小 于 3 % 的任何 耕 作 类 型 , 括 铧 式 犁 耕 作 、 他 强 度 耕 0 包 其
堆沤还 田、 过腹还 田和菌糠还 田等 。秸秆直接还 田是
秸 秆 还 田的基 本 方式 , 同时 与 秸 秆 直 接 还 田相 关 的耕
式犁翻耕 ( 深度为 2 3 c , 5— 5 m) 然后再进 行一遍 以上 的圆盘耙 ( 旋转 耙 或其他 耙 具 ) 地 ( 耙 深度 1e 左 0m
右) 以备播 种 。 犁耕 后 土 表秸 秆 残 留 比例 一 般 在 1% 以下 , 够 0 能 将秸 秆 翻 埋 到 土 壤 深 部 , 仅 可 以 减 少 病 虫 草 害 , 不 而
且能够平整农 田, 是各种耕作方式 中加快秸秆分解 的 最佳选择 。该耕作方 式能够提 高土温 , 干化 土壤 , 较适用于排水 差 的土壤 ( 若是 单季作物 , 最好 在秋季
进 行 铧式 犁 犁耕 , 春季 再 整 地 ) 但 对 于排 水 良好 的 待 ,
1 欧美 国家现行 主要耕作 方式与秸 秆还 田
烧造成 的大气污染 等具有 十分重要 的意义 。纵 观全 球 , 民曾经或仍 在将 焚烧作 为 田间处理秸 秆的方法 农 之一 ¨ J鉴于其危害性 , , 国外发达 国家并不鼓励这种
做 法 。秸 秆还 田作 为秸 秆 资 源 利 用 中最 经 济 且 可 持 续 的方式 , 现在 在 很 多地 区 已经 得 到 了普 遍应 用 。 秸 秆 还 田 的方 式 多种 多 样 , 括 秸 秆 直 接 还 田 、 包
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