秸秆还田对褐土水稳性团聚体特征及土壤化学性质的影响

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秸秆还田对土壤养分和作物产量的影响

秸秆还田对土壤养分和作物产量的影响

秸秆还田对土壤养分和作物产量的影响摘要通过秸秆还田试验、示范,改良土壤,增加作物产量,从而推出适合本地区的秸秆还田配套技术,形成更加科学完套的秸秆还田新措施。

一般秸秆还田量应控制在2 250~3 000kg/hm2,并以推广秸秆机械化粉碎堆砌翻压还田为好。

关键词秸秆还田;土壤养分;作物产量;影响笔者结合测土配方施肥和作物少免耕秸秆还田栽培技术项目,对本区秸秆覆盖还田、高留茬直接还田等不同方式进行试验,旨在通过设置不同还田秸秆量得出适合本地区最佳的秸秆还田方案。

1秸秆还田效果1.1秸秆养分含量对土壤的培肥作用由表1、表2可以看出,作物茎秆中含有大量的营养元素,通过直接还田培肥土壤,使土壤的各项养分指标均较空白区有所提高。

1.2对土壤化学性状的影响大量研究表明:秸秆高留茬直接还田、覆盖还田都能明显增加土壤有机质和磷钾含量,提高土壤养分总储量。

不同小麦品种秸秆中N的积累量约占全株总量的16%~26%;P、K相应数值分别为11%~14%和76%~79%;玉米秸秆中N 含量占其全株数总量的31%左右,K含量占72%,P含量仅占7%。

因此,秸秆中的主要养分在作物总体吸取量中占有重要比例。

秸秆还田后,对维持土壤养分平衡有其重要作用。

我区在苗集、宫集定位,砂姜黑土试验结果表明,实行秸秆还田连续3年使土壤有机质增加1.29g/kg,全氮增加0.11g/kg。

1.3对土壤物理性状的影响由表3可以看出,随玉米秸秆还田量增加,土壤容重逐渐下降,总孔隙度增加。

表明土壤通气性孔隙增加,通过连续2年的秸秆还田,土壤容重下降0.18g/cm3。

1.4秸秆还田对产量影响由表4可以看出,无论秸秆以怎样的方式还田,均能增加作物千粒重,提高产量,增加效益,只是在不同地区、不同土壤、不同轮作方式下,其增产幅度不同。

本地区试验、示范结果表明,小麦、玉米秸秆均以机械化粉碎翻压还田效果最好。

在1年2熟的轮作制中,以麦季深翻还秆2 250~3 000 kg/hm2增产效果显著。

秸秆还田对土壤和作物的影响

秸秆还田对土壤和作物的影响

农业工程技术·综合版 2020年10月刊49节 能 环 保秸秆还田对土壤和作物的影响李建波,刘晓静,邢延富,吴 旭(山东省烟台市福山区农业技术推广中心,山东 烟台 265500)摘要:秸秆还田能够改善土壤性状,增加土壤的有机质含量,可显著改善地力。

目前大部分秸秆被丢弃或者焚烧,造成了极大的资源浪费和环境破坏。

该文对秸秆焚烧、直接还田、沤肥3种不同处理方式所产生的问题进行分析,并重点分析秸秆还田对土壤、作物生长情况与产量的影响。

结果表明,秸秆还田使农业生产实现良性闭环,是现代农业可持续发展的保证。

关键词:秸秆还田;土壤:农作物:循环农业;生态环境李建波,刘晓静,邢延富,等. 秸秆还田对土壤和作物的影响[J]. 农业工程技术,2020,40(29):49-50.山东省作为农业大省,始终走在中国农业发展的前沿。

秸秆还田是现在国家高度重视的问题,处理好秸秆问题能极大地提高资源利用率,有效改善土壤的有机质含量,对生态环境的改善也有着重要意义。

一、秸秆还田的处理方式常见的秸秆处理方式主要有焚烧处理、直接还田、沤肥处理。

1、秸秆焚烧秸秆焚烧是直接对秸进行焚烧处理,之后将焚烧后的草木灰还田,极大地浪费了秸秆的养分,对环境也有极大破坏。

虽然这种方法对于肥力有一定的恢复效果,但是作物的有机质没有得到充分利用[1]。

有一部分农民为了节省时间,直接将秸秆焚烧还田,造成了空气中的颗粒物成分骤增,产生的有害气体对农民的健康造成了很大影响。

以山东省某地为例,焚烧秸秆使农田周围的可吸入颗粒物PM10浓度大幅度超过国家空气质量标准,达到了重度污染的程度,而且在秸秆焚烧时易发生人员伤亡、引发火灾等。

随着农业生产对生态环境的要求越来越高,应禁止秸秆直接焚烧处理。

2、秸秆直接还田秸秆直接还田按方式不同分为深耕、地表、留茬等,有全还和半还的区别。

秸秆还田能提高土壤质量、增加有机质含量、提高土壤中的各种元素含量,但存在一定弊端。

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展
秸秆还田是一种重要的农业生产方式,它既可以减少农药的使用,又可以提高土壤质量,以及减少土壤侵蚀等。

秸秆还田还可以改善土壤水分状况,提高土壤保水能力,增加
土壤的生产力。

本文主要探讨秸秆还田对土壤水分的影响以及研究进展。

秸秆还田可以减少土壤水分蒸发,提高土壤的保水能力。

秸秆还田可以降低土壤表面
温度,减少太阳辐射的热量吸收,从而降低土壤水分蒸发。

此外,秸秆还田可以增加土壤
有机质含量,提高土壤保水能力。

土壤中有机质含量越高,土壤的持水能力就越强,土壤
的透水性也会得到改善,土壤水分也会更容易被植物吸收利用。

目前,对于秸秆还田对土壤水分的影响机制,研究方法主要包括田间实验、室内模拟
实验、田间观测等。

田间实验是最直观的研究方法,可以观测秸秆还田对土壤水分的影响。

但是田间实验
受气象、土壤等因素的影响较大,难以确定因素的作用大小。

室内模拟实验主要是在控制条件下进行的实验,可以排除气象、土壤等因素的影响。

但是室内模拟实验与田间实验存在巨大的差异,模拟结果不能完全反映现场情况。

田间观测主要是通过对农田进行长期观测,确定秸秆还田对土壤水分的影响。

但是田
间观测需要长期时间的积累,周期较长。

目前,国内外学者对于秸秆还田对土壤水分的影响进行了许多研究。

研究表明,秸秆
还田可以提高土壤保水能力,增加土壤的透水性,降低土壤表面温度,减少土壤水分蒸发。

但是,由于气象、土壤等因素的影响,秸秆还田对土壤水分的影响与地区、降雨量、土壤
类型等因素有关。

三、结论。

秸秆连续还田对土壤和食品安全方面存在的问题

秸秆连续还田对土壤和食品安全方面存在的问题

秸秆连续还田对土壤和食品安全方面存在的问题秸秆连续还田是一种常见的农业生产方式,利用秸秆覆盖土壤,促进土壤有机质的积累,提高土壤肥力,提高作物产量。

长期连续还田也可能会带来一些问题,特别是对土壤和食品安全方面存在一定的影响。

本文将从土壤质量和食品安全两个方面,探讨秸秆连续还田存在的问题。

一、土壤质量方面存在的问题1. 秸秆还田导致土壤酸化。

秸秆中含有大量的碳和氮,如果长期堆积在土壤中未经有效处理,会引起土壤的酸化。

这是因为秸秆堆积后由于微生物分解会产生大量的有机酸和其他酸性物质,导致土壤PH值下降,从而影响土壤的肥力,影响植物生长。

2. 土壤肥力下降。

虽然秸秆还田有助于土壤有机质的积累,但如果连续多年还田,会导致土壤中的养分失衡,特别是氮、磷、钾等重要养分的损失。

这会影响农作物的生长和产量,降低土壤肥力。

3. 土壤病虫害的增加。

长期连续还田会积累大量的秸秆和残留物,这些秸秆和残留物容易成为病虫害的孳生地,导致土壤中的病虫害数量增加,给作物生长带来较大的威胁。

4. 土壤结构破坏。

长期的秸秆还田会增加土壤中的有机物含量,从而影响土壤的物理性质,导致土壤结构的破坏,出现板结、团粒状等现象,给土壤通气性和透水性带来不利影响。

1. 秸秆还田导致食品中的农药残留。

因为秸秆中可能残留有施用的农药和化肥,如果将秸秆直接还田,这些农药和化肥可能会渗入土壤,影响农作物的生长,同时也可能会进入农产品中,对食品安全造成威胁。

2. 饲草和畜禽产品中残留物的增加。

利用秸秆还田后,由于土壤中的有机物质增加,可能会导致饲草的质量改变,其中可能含有过多的农药残留和有机物质,对畜禽产品的质量造成影响。

3. 食品品质的下降。

如果土壤中的营养物质不平衡,会影响农作物的生长和品质,导致食品品质的下降,包括口感、营养成分等方面的影响。

4. 病原微生物的增加。

长期的秸秆还田可能会导致土壤中病原微生物的增加,这些病原微生物容易通过土壤传染到农作物中,对食品安全构成威胁。

秸秆还田对不同类型土壤理化性状及作物产量的影响

秸秆还田对不同类型土壤理化性状及作物产量的影响

·179·试验研究农业开发与装备 2021年第12期秸秆还田对不同类型土壤理化性状及作物产量的影响陈 勇(射阳县盘湾镇农业农村局,江苏射阳 224312)摘要:主要针对现阶段秸秆还田对于不同类型的土壤所产生的理化性质的影响,以及对农作物实际产量所产生的影响,进行详细分析。

分析中发现,不同的秸秆还田处理方式,对于不同类型土壤造成的影响并不相同,因此相应也导致农作物实际产量受到一定影响。

经过秸秆还田的土壤理化性质更加有利于农作物生长,未秸秆还田的土壤理化性状则较差。

关键词:秸秆还田;土壤理化性状;作物产量0 引言当下农作物在种植过程中,受到土壤中养分的直接影响,因此,为了保障作物产量可以得到明显的提升,需要重视起秸秆还田的技术处理方式。

这样不仅可以保障利用科学合理的设计方式,还能有效提升秸秆还田处理的价值与作用。

1 秸秆还田处理技术以及试验前期准备1.1 秸秆还田处理技术作物秸秆当中有着大量的养分,含有氮磷钾等大量的微量元素,同时也富含大量的营养物质,因此进行秸秆的还田处理,就可以将秸秆当中的养分输送到土壤当中,以此提升土壤的养分。

这样在未来进行农作物的种植过程中,就可以保障农作物可以顺利的生长下去。

但是,对于秸秆还田的使用中,其产生的病虫害影响,一直是研究领域关注的重点。

为了保障提升土壤处理的效果,需要明确现阶段的秸秆还田处理方式,对于土壤理化性状及对于作物产量所造成的影响。

1.2 试验前期准备1)开展有机肥资源和施肥情况调查:应于试验前开展调查,了解当地的有机肥使用情况,以及农作物生长情况等数据信息。

2)开展有机肥施用试验示范:准备两组农作物,一组施用有机肥,进行秸秆还田;另一组正常种植,通过试验的方式,对比两组的生长情况。

3)开展有机肥施用效果监测评估:将两组农作物的有机肥使用量、光照以及水分等控制在相同范围内,对两组的有机肥施用最终效果进行监测。

4)做好技术指导和培训宣传:针对有机肥的使用情况,做好技术指导及宣传培训工作,保证秸秆还田的有效性,从而实现对其效果的真实评估。

秸秆焚烧对农田土壤性质影响的相关研究

秸秆焚烧对农田土壤性质影响的相关研究

秸秆焚烧对农田土壤性质影响的相关研究摘要:农业生产发展中,秸秆焚烧是比较有效的一种农业废弃物处理方式,但该方式不仅会直接影响到城乡居民生活,而且还会对自然环境造成污染。

本文主要对秸秆焚烧对农田土壤性质产生的影响展开相关研究。

关键词:农田;土壤性质;秸秆焚烧;影响随着近些年我国农业技术水平的不断提升,使得农田秸秆产量也呈现逐年增加趋势。

数据显示,截至2019年底,我国农业每年产出秸秆大约9亿吨,在全球产出秸秆中占比25%~30%。

然而,因为秸秆收运成本比较高、体积大、利用率低,造成农田秸秆大量剩余。

国内很多地区会采用焚烧的方式处理农田秸秆,而秸秆焚烧通常会释放出大量烟尘,对自然环境与人们生活造成严重影响,甚至还会影响到农田的土壤性质。

本文主要对秸秆焚烧对农田土壤性质产生的影响展开相关研究。

一、秸秆焚烧对农田土壤物理特性的影响对于农田土壤来说,其物理特性包括土壤孔隙度、土壤结构、土壤热量、湿度、空气以及耕性等,而作为构成土壤肥力的重要介质,土壤空气与土壤湿度对土壤肥力产生直接影响。

土壤结构则会影响到土壤中水文功能的发挥。

焚烧等外在干扰会对土壤储水状况、孔隙率、热状况以及渗透率等物理特性产生严重影响。

学者庄秋丽对秸秆还田和秸秆焚烧生态效应展开实验研究发现,相比秸秆还田,秸秆焚烧会加快土壤中含水量的挥发速度,减少土壤含水量。

学者荆爽研究认为,相比秸秆焚烧前,焚烧后的土壤湿度提升了4.3%~4.9%,且土壤有机质含量下降明显,破坏了农田土壤机构,土壤肥力下降明显。

且相比焚烧前的土壤,秸秆焚烧后,0~2cm耕层土壤湿度下降41%,2~5cm耕层土壤湿度则降低21%。

火烧作用会减少土壤中的有机质含量,还会对土壤渗透率、容重等物理特性产生间接影响,作为土壤的重要成分之一,有机质对土壤化学与物理特性具有有效改善作用,有助于植物养分的充分吸收,而且有机质还是对土壤肥力进行衡量的一个重要指标。

研究发现,不管是成铺式秸秆焚烧还是平铺式秸秆焚烧,都会导致耕层土壤有机碳含量的减少,其中成铺式秸秆焚烧对农田土壤有机质的影响相对比较严重。

解读秸秆还田对农田生态系统及作物生长的影响

解读秸秆还田对农田生态系统及作物生长的影响

解读秸秆还田对农田生态系统及作物生长的影响
秸秆还田是指将秸秆作为有机肥料返还到田地中,以提高土壤的有机质含量,促进土壤微生物活动,改善土壤物理和化学性质的一种农业生产方式。

秸秆还田的益处不仅限于提供养分,更能够降低土壤侵蚀,增加土壤保水性,减轻化肥对环境的污染,提高农业的可持续性。

1.改善土壤质量。

秸秆还田可以提高土壤的有机质含量,进而改善土壤物理、化学性质。

秸秆中的养分可以逐渐分解成为供植物吸收的养分,同时还能激活土壤微生物的生命活力。

提高土壤质量有助于提高作物生长的条件,降低作物病虫害发生率。

2.缓解水土流失。

秸秆还田可以控制土壤流失,减少水土流失的风险。

与其他农业生产方式相比,秸秆还田可以使土壤含水量得到持续地增加,改善了土壤孔隙结构,大大降低了土壤流失的风险。

3.减轻环境压力。

4.促进农业可持续发展。

秸秆还田可以促进农业可持续发展,提高土壤肥情,提高作物的产量和品质。

同时,秸秆还田也可以降低化学肥料的使用量,减少肥料对环境的污染,实现更健康、清洁、可持续地农业生产。

综上所述,秸秆还田对农田生态系统及作物生长有着非常积极的影响。

这也是倡导农民们采用秸秆还田的原因之一。

通过实际操作及科技手段的引导与推动,更多的农民可以实现自然界的循环利用,从而合理地利用资源,满足人类日益增长的需求。

秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响

秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响

秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响萨如拉;杨恒山;范富;邰继承【摘要】为提高北方地区还田秸秆的降解率,在室内模拟不同量玉米秸秆还田,并设置施用秸秆腐熟剂处理和未施用秸秆腐熟剂处理,测定秸秆填埋后7、14、21、28 d土壤温度、湿度,碱性磷酸酶、过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、纤维素酶活性,秸秆降解率及土壤养分含量,探讨秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响.结果表明,施用秸秆腐熟剂总体上可以提高土壤酶活性,其中土壤蔗糖酶活性总体以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量中等(400 g土壤+5 g秸秆+0.25 g秸秆腐熟剂)的处理最高,土壤碱性磷酸酶、脲酶、纤维素酶总体均以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高(400 g土壤+10 g秸秆+0.25 g秸秆腐熟剂)的处理最高,且该处理秸秆降解率也最高;未施用秸秆腐熟剂处理中,总体以秸秆填埋量高的处理效果最好.在秸秆还田条件下,施用秸秆腐熟剂极显著增加了土壤速效钾含量,其中以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高、中等的处理较高;其他土壤养分含量及温度在各处理间差异均不显著,且在秸秆填埋量相同条件下,施用秸秆腐熟剂对土壤含水量也无显著影响.综上,施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高的处理效果最佳,值得推广.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2018(047)009【总页数】6页(P56-61)【关键词】秸秆还田;秸秆腐熟剂;土壤酶活性;秸秆降解率【作者】萨如拉;杨恒山;范富;邰继承【作者单位】内蒙古民族大学农学院/ 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心,内蒙古通辽 028000;内蒙古民族大学农学院/ 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心,内蒙古通辽 028000;内蒙古民族大学农学院/ 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心,内蒙古通辽 028000;内蒙古民族大学农学院/ 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心,内蒙古通辽 028000【正文语种】中文【中图分类】S141;S154我国北方低温持续时间较长,玉米秸秆还田后秸秆腐解速率较慢,腐解效果较差,影响秸秆还田技术的推广[1]。

秸秆还田对土壤理化及生物性状影响的研究进展

秸秆还田对土壤理化及生物性状影响的研究进展

生态环境不断劣变 已成为世界性公认 的难题 。现代
农业发展过程中, 人类片面追求化学农用 品所带来 的巨大
但不 同组分的有机碳也会 出现协 同变化趋势 , 不管是 哪

种有机碳都决定着土壤 团聚体 的形成与稳定 , 施用秸
经济效益和劳动力成本的不断攀升 , 农业生产者对有机废 弃物 ( 农作物秸秆 、 动物粪便、 林余物等) 循环利用 的认识 逐渐淡漠, 造成了农业废弃物的大量浪费和严重 的环境问 题l 】 ] 。2 0 0 9 年, 全国农作物秸秆理论 资源量为 8 . 2 0 亿t ( 风干, 含水量为 l 5 %) , 这意味着我 国秸秆资源利用潜力 巨大¨ 1 ] 。合理的秸秆还 田方式对土壤理化 、 生物性状的改
系统的稳 定性和生物缓冲性 , 在农业生态 中具有极其重要 意义。
关键词 : 秸秆还 田; 土壤 理化性状 ; 土壤生物效应
中图分类号 : S 1 4 1 . 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 -0 0 0 9 ( 2 0 1 3 ) 1 1 ~O 1 8 4 —0 3
秸 秆腐 解 过 程 中 除 了对 土 壤 有 机 碳 有 重 要 的 补 充
作用外 , 对土壤氮也有一定 的影响 。秸秆腐解 后对土壤
质, 施用秸秆 可提 高土壤 总碳含 量并 维持 在一定 水平 ,
第一 作者 简介 : 蒙静 ( 1 9 6 1 一 ) , 女, 本科 , 正 高职 高级 工程 师 , 现 主 要 从 事农 业综合 开发 土 地 治理 项 目的 实施 和 管 理 及 农 业科 技 研 究 和 示 范及 推 广等 工作 。E - r n a i l : m j n n @2 6 3 . n e t . C I L 责任 作者 : 曹云娥 ( 1 9 7 7 一 ) , 女, 在 读博 士 , 讲 师, 现 主要 从 事设 施 蔬

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展

秸秆还田对土壤水分影响的研究进展一、秸秆还田对土壤水分的影响1. 提高土壤水分保持能力在作物生长过程中,土壤水分是维持农作物生长和发育的重要因素。

秸秆还田可以有效地改善土壤结构,增加土壤蓄水量和保水能力,减少水分的蒸发和流失,从而提高土壤水分的保持能力。

研究表明,秸秆还田后,土壤中的有机质含量增加,土壤结构得到改善,土壤的容重降低,土壤孔隙度增加,这些因素都有利于提高土壤的水分保持能力。

2. 减少水分流失秸秆还田可以覆盖土壤表面,形成一层秸秆层,有效地减少土壤水分的蒸发和流失。

尤其是在干旱地区和盛行风蚀的地区,秸秆还田的作用更加突出。

研究表明,秸秆还田可以减少土壤水分的蒸发损失,降低土壤表面的温度,提高土壤的含水量和湿度,从而减少水分的流失。

二、影响秸秆还田对土壤水分的因素1. 秸秆覆盖量秸秆还田的覆盖量是影响其对土壤水分影响的重要因素。

适度的秸秆覆盖可以有效地减少土壤水分的蒸发和流失,改善土壤的水分环境。

但是过多的秸秆覆盖会影响土壤水分的入渗和排水,造成土壤水分的过多储存,从而影响农作物的生长和发育。

2. 土壤类型不同土壤类型对秸秆还田的反应也不同。

在粘土质土壤中,秸秆还田可以有效地提高土壤的蓄水量和保水能力,改善土壤的水分环境;而在沙质土壤中,秸秆还田对土壤水分的影响较为有限,甚至可能影响土壤的通气性和渗透性。

3. 气候条件气候条件也是影响秸秆还田对土壤水分影响的重要因素。

在干旱地区和盛行风蚀的地区,秸秆还田对土壤水分的影响更加明显,并且有利于改善土壤的水分环境;而在湿润地区,由于降水充足,秸秆还田对土壤水分的影响相对较小。

三、秸秆还田对土壤水分的研究进展1. 秸秆还田对土壤水分的模拟研究国内外的学者们通过模拟试验,研究了秸秆还田对不同类型土壤水分的影响,发现秸秆还田可以明显提高土壤的蓄水量和保水能力,并且减少土壤水分的流失和蒸发,在一定程度上改善土壤的水分环境。

2. 秸秆还田对农田水分利用效率的研究一些研究表明,秸秆还田可以提高土壤的水分利用效率,减少水分的流失和浪费,增加农田的生产力和经济效益。

秸秆还田对土壤特性和作物生产的影响分析

秸秆还田对土壤特性和作物生产的影响分析

T u f e i s h u i l i一、运用秸秆还田对农田土壤的影响(一)秸杆还田对土壤中微生物的活性影响在农作物中含有较多的化学物质,是土壤微生物中具备的生命能源,经过科学家研究了解到,秸秆还田不仅能够增加各种“酶”物质的数量,并且也能提升“酶”物质的活性,运用秸秆还田的方式能够帮助土壤内的蔗糖酶、中性酶等酶物质的活性高于不运用秸秆还田处。

运用秸秆还田也能消除在农药中含有的有害物质能吸收一些农药的成分,并且能与农药中的重金属离子形成溶于水的化学物质,这样能将农药中含有的重金属离子在降雨的过程中随着雨水或者在随着灌溉水排出土壤之外,因此运用秸秆还田能够帮助土壤消除重金属污染以及能够消除农药中含有的残毒。

二、秸秆还田的方法所谓的秸秆还田包括,直接还田、焚烧还田、过腹还田等(一)直接将秸秆还田当今将农作物的秸秆直接还田得到了广泛的运用和推广,秸秆直接还田的方法不同主要分为,地表覆盖还田方式、浅耕切碎还田方式、间隔还田方式、深层覆盖的还田方式。

按照秸秆还田量可以划分为半量还田与全量还田,秸秆还田能够得到更好的推广,由于秸秆中含有大量的钾元素、磷元素以及多种微量元素,运用秸秆能够促进土壤中的微粒更有效的结合,运用直接还田的方式能够更快速提升土壤中的有机物质含量增加,同时也能将土壤培肥,进而能够提升农作物的产量的提升。

在运用秸秆还田降解的过程比较复杂,因此一些问题也从中暴露出来,首先由于农作物的秸秆中含有纤维素、木质素以及半纤维三个部分组成,由于这三个重要的组成部分难以被微生物分解,因此运用秸秆直接还田的方式,秸秆在土壤内通过微生物分解的转换周期相对较长,因此不能作为作为当季的土壤的肥源。

另外秸秆直接还田的数量,秸秆粉碎程度等一些原因都会影响到秸秆还田的效果。

(二)直接焚烧还田当今农民的生活质量不断的提升,能源的结构不断变换,秸秆从曾经的农民新柴变成了当今的废物,现在已经不是农作物的秸秆焚烧之后形成灰后进行还田,而成为了当今的直接焚烧还田。

秸秆类有机物料还田对稻田土壤理化性状和产量的影响

秸秆类有机物料还田对稻田土壤理化性状和产量的影响
S h a n g h a i S c i e n t i f i c Ob s e r v a t i o n a n d Exp e r i me n t a l S t a t i o n f o r Agrn me n t a n d La n d
Co n s e r v a t i o n, Mi n i s t r y o f Ag r i c u l t u r e ; S h a n g h a i Mo n i t o r i n g S t a t i o n o f Ag r i c u l t u r a l En v i r o n me n t Pr o t e c t i o n : S h a n g h a i Do n g b a o Agr o — Te c h n o l o gy Co mpa n y Li mi t e d: S h a n g h a i Ke y La b o r a t o r y o f
Pr o t e c t e d Ho r t i c ul t ur al Te c hn ol o gY, Sh an ghai 2 01 4 0 3, Ch i n a)
Ab s t r a c t : The 2 - y e a r l o c a t i o n t e s t s f o r s t r aw o r g am c ma t e r i a l s t o b e a d de d t o pa d dy f i e l d s we r e c a r r i e d o u t o n t he Chong mi ng I s l a nd t o s t u dy t h e e f f e c t s on t h e s o i l p hy s i c a l a nd c h e mi c a l pr ope r t i e s a nd r i c e y i e l d. The r e s ul t s s h ow e d t ha t ma n ur i ng o f s e ve r a l s t r a w o r g a ni c ma t e r i a l s a nd c o m bi n e d a p — pl i c a t i on o f c h em i c a l f e r t i l i z e r s wa s c o nd uc i v e t o i m pr ov e me n t o f s oi l n ut r i e nt s s u c h a s or g a ni c ma t - t e r , N, P, K, r e a di l y a v a i l a b l e N a nd a v ai l a bl e P a s we l l a s i nc r e as i ng o f t h e R 02 5 , me a n we i g ht di a m e-

长期秸秆还田秋施肥对褐土微生物碳、氮量和酶活性的影响

长期秸秆还田秋施肥对褐土微生物碳、氮量和酶活性的影响

摘 要 : 过 对 山西 寿 阳长 期 定 位 试 验 田 0 0和 2 4 r 的 褐 土 土 壤 测 定 和 分 析 , 讨 了 长 期 秸 秆 还 田秋 施 肥 通 ~2 0~ 0 c n 探
下 褐 土 微 生 物 生 物 量 碳 、 和 酶 活 性 的 变 化 以及 相 关 性 。 结 果 表 明 , 土 微 生 物 碳 、 量 和 脲 酶 、 性 磷 酸 酶 活性 从 0 氮 褐 氮 碱
Efe t fLo -e m t r i g Co n S a k o t e Fil m b n d f c s o ng t r Re u n n r t l s t h ed Co ie
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A a e y o g c l r ce c s T iu n 0 0 3 , hn ; R go a F r n ytm eerh c d m fA r ut eS i e , ay a 3 0 C ia 3. e n amigS s i u n 1 i l e R sac
来 反 映 褐 土 土 壤 微 生物 生 态 环境 的变 化 。 关 键 词 : 期 施 肥 ; 秆 还 田秋 施 肥 ; 土 ; 生 物 生 物 量 ; 壤 酶 活 性 长 秸 褐 微 土 中 图 分 类 号 : 14 3 S 5 . S 5 . ; 17 4 1 文 献标 识 码 : A 文章 编 号 :0 0—79 (0 8 0 —0 3 —0 10 0 1 2 0 ) 2 18 5
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秸秆还田对长期连作棉田土壤团聚体结构及有机碳稳定性的影响

秸秆还田对长期连作棉田土壤团聚体结构及有机碳稳定性的影响

秸秆还田对长期连作棉田土壤团聚体结构及有机碳稳定性的影响引言随着人口的增加和经济的发展,农业生产不断扩大化、机械化、化学化,农业面临着严峻的生态环境问题。

土壤资源作为农业生产的重要基础,其质量和健康对于确保粮食安全和可持续发展至关重要。

长期的连作耕作方式对于土壤质量的破坏有广泛而深远的影响。

秸秆还田作为一种改良土壤质量的方法,近年来引起了广泛关注。

本文旨在研究秸秆还田对长期连作棉田土壤团聚体结构和有机碳稳定性的影响,并探讨其在土壤质量改良中的潜力。

1. 秸秆还田的作用机制秸秆还田可以提供土壤有机质,增加土壤的含碳量。

在还田过程中,秸秆会经历分解和转化,释放出有机酸和其他次生代谢产物,促进微生物活性和土壤呼吸作用,增加土壤生物多样性。

此外,秸秆还田还能增加土壤团聚体的形成和稳定性,改善土壤结构和保持土壤湿度。

2. 秸秆还田对土壤团聚体结构的影响土壤团聚体是土壤中各种颗粒聚集成的结构单元,其稳定性对土壤的物理性质和水分传递起着重要作用。

研究表明,秸秆还田可以增加土壤团聚体的数量和稳定性。

秸秆的添加能够提供土壤微生物和真菌所需的碳氮元素,促进它们的活性和生长,进而促进土壤团聚体的形成。

此外,秸秆中的多酚类物质可以与土壤中的黏土颗粒形成稳定的结构,增加土壤的抗压性和抗侵蚀性。

3. 秸秆还田对土壤有机碳稳定性的影响秸秆还田可以增加土壤有机质的含量和稳定性,进而提高土壤的肥力和生态功能。

有机质在土壤中主要以团聚体的形式存在,其稳定性对于土壤有机碳的保持至关重要。

研究表明,秸秆还田可以促进土壤有机质的聚合和稳定化,抑制有机质的氧化分解速率,延长有机质的寿命。

此外,秸秆还田还能提供土壤微生物的营养来源,增加土壤微生物的活性,促进土壤碳循环过程中有机碳的稳定性。

4. 秸秆还田在土壤质量改良中的潜力秸秆还田作为一种环境友好、经济实用的土壤改良措施,在提高农田土壤质量和可持续利用土地上具有广阔的应用前景。

研究发现,连作棉田经过秸秆还田后,土壤团聚体数量和稳定性明显增加,有机碳含量大幅提高。

秸秆还田对土壤理化性质的影响论文

秸秆还田对土壤理化性质的影响论文

JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY本科毕业论文(设计)题目:秸秆还田配施降解菌剂对土壤理化特性影响的研究学院:生物科学与工程学院姓名:李智伟学号: 20083472专业:生物工程班级:生物工程081班指导教师:魏赛金职称:副教授二0一二年五月目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)1 材料与方法 (2)1.1 试验材料 (2)1.1.1 试验稻田 (2)1.1.2 水稻品种 (2)1.1.3 高效菌剂 (2)1.1.4 稻草还田方法 (2)1.2 试验设计方案 (2)1.3 高效降解菌剂 (2)1.3.1 菌剂的制备 (2)1.3.2 菌剂的施用 (3)1.4 田间试验 (3)1.4.1 试验田处理 (3)1.4.2 施肥方案 (3)1.4.3 土壤取样方法 (3)1.5 室内分析试验 (4)1.5.1 土壤处理方法 (4)1.5.2 土壤化学性质分析方法 (4)1.5.3 土壤酶活性分析方法 (4)1.5.4 土壤微生物数量测定方法 (4)1.6数据处理 (4)2 结果与分析 (4)2.1 土壤养分含量分析 (4)2.2 土壤微生物分析 (5)2.3 土壤酶活性分析 (6)3 讨论 (7)3.1 土壤化学性质 (7)3.2 土壤生物学性质 (8)3.3 总结 (8)参考文献 (9)致谢 (10)摘要本实验以超级稻淦鑫203水稻为实验对象,在江西农业大学科技园水稻试验田进行秸秆还田试验,研究秸秆还田配合降解菌剂对土壤理化特性的影响。

秸秆采用机械剪切后还田,同时加入实验室培养配置的高效降解菌剂进行试验。

本实验分别对土壤的各种养分,包括有机质、全氮、碱解氮、有效磷速效钾等养分;各种酶,包括蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶等酶的活性;以及细菌、真菌和放线菌三大类微生物等理化特性进行了测定研究。

实验表明,秸秆还田对土壤中的养分增加,各种酶的活性提高,微生物的数量都有积极的影响。

秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响综述

秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响综述

秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响综述秸秆及植物残体还田是一种重要的农业管理措施,可以有效地减少土壤侵蚀、改善土壤结构,增加土壤有机质含量。

一些研究表明秸秆及植物残体还田也会对土壤氮气体排放产生影响,尤其是N2O排放。

本文将对秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响进行综述,以期为相关研究提供参考。

(1)秸秆还田增加土壤有机质含量。

秸秆还田可以增加土壤中的碳源,促进土壤微生物的活动,从而增加土壤有机质含量。

而土壤中的有机质是N2O的主要产生源之一,因此秸秆还田能够间接增加土壤N2O排放。

(2)秸秆还田增加土壤氮素含量。

秸秆中的氮素会在土壤中进行分解,释放出可供微生物利用的氮源。

过量的氮素会导致土壤中氮素的过剩,从而增加N2O的生产和排放。

(3)秸秆还田改变土壤微生物群落结构。

土壤微生物是土壤中氮循环的关键调控者,秸秆还田会改变土壤中微生物的数量和群落结构,从而影响土壤中N2O的产生和排放。

目前,有许多研究对秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响进行了探讨。

这些研究中的大部分结果显示,秸秆还田会显著增加土壤中N2O的排放量。

一项研究发现,与不施用秸秆相比,施用秸秆后土壤N2O排放量增加了30%。

另一项研究表明,不同类型的秸秆还田对土壤N2O排放产生不同的影响,玉米秸秆还田对N2O排放的影响最为显著。

也有一些研究结果显示,秸秆及植物残体还田对土壤N2O排放的影响并不明显。

这些研究认为,土壤类型、施肥水平、降水量等因素可能会影响秸秆还田对N2O排放的影响,因此有必要进一步研究这些因素对土壤N2O排放的影响。

(1)土壤类型。

不同类型的土壤对秸秆还田的响应不同,有些土壤能够更好地利用秸秆中的有机质和氮素,从而减少N2O的排放。

(2)施肥水平。

合理的施肥水平能够促进土壤中微生物的生长和活动,从而减少N2O 的排放。

(3)降水量。

降水量对土壤中氮的淋溶和转化具有重要影响,过多或过少的降水量都可能导致土壤中N2O的排放增加。

水稻秸秆还田对土壤性状和水稻产量的影响

水稻秸秆还田对土壤性状和水稻产量的影响

水稻秸秆还田对土壤性状和水稻产量的影响1. 改善土壤质地结构水稻秸秆还田可以改善土壤的质地结构,增加土壤的有机质含量和肥力。

水稻秸秆在土壤中分解后可以释放出大量的有机质,提高土壤团聚体的稳定性,改善土壤的物理性质,增强土壤的持水保肥能力,从而提高土壤的保肥性和保水性。

2. 促进土壤微生物的活性水稻秸秆还田可以为土壤微生物提供丰富的碳源,促进土壤中微生物的繁殖和活性。

土壤中的微生物对于土壤的肥力具有重要影响,它们能够分解有机物质,释放出丰富的养分元素,并且对土壤中的病原体有很好的控制作用,有利于提高土壤的肥力和减轻土壤病害的发生。

3. 减少化肥的使用水稻秸秆还田可以通过增加土壤的有机质含量来提高土壤的肥力,减少化肥的使用。

有机质含量提高后,土壤的保肥能力也会提高,作物生长需要的养分也会得到相应的保留和释放,从而减少了对化肥的依赖,有利于减少农业对化肥的需求和减轻环境污染。

1. 提高土壤肥力水稻秸秆经过分解后可以释放出大量的养分元素,对土壤的肥力起到了良好的改善作用。

土壤肥力的提高对于水稻的生长发育是非常有利的,它可以为水稻提供充足的养分和水分,有利于提高水稻的生长速度和产量。

2. 增加土壤含水量水稻秸秆还田可以增加土壤的有机质含量和土壤的持水性,使土壤的保水能力得到提高。

土壤的保水性的增加对于保证水稻生长期间的充足的水分供应非常重要,尤其是在干旱季节,它有助于提高水稻的干旱抗性,从而保证了水稻的正常生长和产量的稳定。

3. 减轻土壤病害的发生水稻秸秆还田不仅可以解决水稻秸秆的处理难题,还可以对土壤性状和水稻产量产生积极的影响。

在未来的农业生产中,应该更加重视水稻秸秆还田这种生态友好的处理方式,充分发挥其在提高土壤肥力和水稻产量方面的积极作用。

还要进一步加强对水稻秸秆还田技术的研究和推广,推动其在农业生产中的应用。

希望通过大家的共同努力,能够充分利用水稻秸秆这种资源,促进我国农业的可持续发展。

秸秆还田方式对土壤理化性质和玉米产量的影响

秸秆还田方式对土壤理化性质和玉米产量的影响

中国生态农业学报(中英文) 2024年4月 第 32 卷 第 4 期Chinese Journal of Eco-Agriculture, Apr. 2024, 32(4): 663−674DOI: 10.12357/cjea.20230517王治统, 凌俊, 刘子熙, 赵德强, 李泽学, 周顺利, 袁兴茂, 李霄鹤, 温媛. 秸秆还田方式对土壤理化性质和玉米产量的影响[J]. 中国生态农业学报 (中英文), 2024, 32(4): 663−674WANG Z T, LING J, LIU Z X, ZHAO D Q, LI Z X, ZHOU S L, YUAN X M, LI X H, WEN Y. Effect of straw return practices on soil physico-chemical properties and maize yield[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2024, 32(4): 663−674秸秆还田方式对土壤理化性质和玉米产量的影响*王治统1, 凌 俊1, 刘子熙1, 赵德强1, 李泽学1, 周顺利1, 袁兴茂2, 李霄鹤2,温 媛1**(1. 中国农业大学农学院 北京 100193; 2. 河北省农业机械化研究所有限公司 石家庄 050051)摘 要: 高强度集约化农业生产导致耕地质量下降、农田土壤退化, 而秸秆还田是改善土壤环境、提高土壤有机质的重要途径。

目前的秸秆还田方式主要针对表层土壤, 忽略了对底土质量的改善效果。

本研究设置了秸秆富集深层还田、秸秆覆盖还田、秸秆浅旋还田、秸秆深翻还田、秸秆不还田5种秸秆还田方式, 以探究不同秸秆还田方式对不同土层土壤理化性质和玉米产量的影响, 为高效利用秸秆资源、提高土壤质量和作物产量提供科学依据。

本研究结果表明: 秸秆覆盖还田提高了0~20 cm土层土壤含水量、有机碳含量、氮循环酶活性; 深翻还田提高了表层土壤水分含量与磷循环酶活性; 秸秆富集深层还田显著降低了20~40 cm土层土壤容重、增加了土壤含水量、有机碳含量、全氮含量、矿质氮含量以及胞外酶活性。

秸秆还田与生物炭施用对黄褐土团聚体稳定性及有机碳积累的影响

秸秆还田与生物炭施用对黄褐土团聚体稳定性及有机碳积累的影响

秸秆还田与生物炭施用对黄褐土团聚体稳定性及有机碳积累的影响乔丹丹;吴名宇;张倩;韩燕来;张毅博;李培培;李慧【期刊名称】《中国土壤与肥料》【年(卷),期】2018(000)003【摘要】探明生物炭、秸秆和化肥配施对黄褐土条件下土壤团聚体的影响,为降低黄淮海平原黄褐土生产障碍,建立合理培肥制度提供参考.本研究通过3年定位试验,设置了不同的施肥制度:对照为不施肥(CK)、施用化肥(NPK)、生物炭配施化肥(NPKB)、秸秆配施化肥(NPKS)、生物炭和秸秆配施化肥(NPKSB)5个处理.对不同处理条件下湿筛的土壤团聚体指标进行了分析.结果表明:施用有机物料后,能增加大粒级土壤团聚体含量,提升土壤团聚体稳定性,提高土壤有机质含量.稳定性的提升幅度次序为NPKS> NPKSB> NPKB.在试验期内,添加生物炭能逐年提升土壤有机碳含量,顺序为NPKSB >NPKB.在所有施肥处理中,NPKSB对提升大粒级团聚体有机碳贡献率效果最好.在本研究设置处理中,NPKSB对提升土壤团聚体基本性能效果最好.【总页数】8页(P92-99)【作者】乔丹丹;吴名宇;张倩;韩燕来;张毅博;李培培;李慧【作者单位】河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南省粮食作物协同创新中心,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002;河南农业大学资源与环境学院,河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】S152.4;S153.6【相关文献】1.秸秆还田对连作玉米黑土团聚体稳定性及有机碳含量的影响 [J], 李艳;李玉梅;刘峥宇;孟祥海;胡颖慧;金梁;王伟;蔡姗姗;魏丹2.秸秆还田对连作玉米黑土团聚体稳定性及有机碳含量的影响 [J], 李艳; 李玉梅; 刘峥宇; 孟祥海; 胡颖慧; 金梁; 王伟; 蔡姗姗; 魏丹3.生物炭及秸秆长期施用对紫色土坡耕地土壤团聚体有机碳的影响 [J], 林洪羽; 周明华; 张博文; 李子阳; 朱波4.生物炭及秸秆长期施用对紫色土坡耕地土壤团聚体有机碳的影响 [J], 林洪羽; 周明华; 张博文; 李子阳; 朱波5.施用生物炭和秸秆对植烟土壤团聚体稳定性及有机碳分布的影响 [J], 贾辉; 赵亚鹏; 符云鹏; 何甜甜; 符新妍; 云菲; 刘建举; 聂庆凯因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展

秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展

江西农业学报㊀2021,33(01):33 39ActaAgriculturaeJiangxi㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀http://www.jxnyxb.comDOI:10.19386/j.cnki.jxnyxb.2021.01.07秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展于美婷,李春雅,李华泰,刘长莉∗㊀㊀收稿日期:2020-05-30基金项目:黑龙江省自然基金项目(C2017007);国家级大学生创新创业项目(201910225166)㊂作者简介:于美婷(1999─),女,研究方向:有机废弃物资源化利用㊂∗通信作者:刘长莉㊂(东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150040)摘㊀要:中国秸秆资源巨大,秸秆还田比例不高,总结了秸秆不同方式还田对耕地有机碳㊁有机氮㊁钾㊁土壤微生物多样性有益影响㊂综述了适用于东北寒地低温条件下腐解还田的低温菌剂,以及还田后耕地腐殖质增加的效果,展望了未来秸秆还田的方式以及秸秆还田的益处㊂关键词:土壤理化性质;有机碳;有机氮;低温菌剂中图分类号:S157.3㊀文献标志码:A㊀文章编号:1001-8581(2021)01-0033-07ResearchProgressinEffectofStrawReturningonSoilPhysicalandChemicalPropertiesYUMei-ting,LIChun-ya,LIHua-tai,LIUChang-li∗(CollegeofLifeSciences,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)Abstract:Chinesestrawresourcesarehuge,andtheproportionofstrawreturningtothefieldisnothigh.Thebeneficialeffectsofdifferentwaysofreturningstrawtothefarmlandonorganiccarbon,organicnitrogen,potassium,andsoilmicrobialdi⁃versityweresummarizedinthepaper.Thelow-temperaturemicrobialagentsuitablefordecomposingandreturningtothefieldun⁃derthelowtemperatureconditionsinthenortheastcoldarea,theeffectofincreasingthehumusofthecultivatedlandafterretur⁃ningtothefieldwerealsointroduced.Finally,themethodofreturningthestrawtothefieldandthebenefitsofreturningthestrawtothefieldwereprospected.Keywords:Physicalandchemicalpropertiesofsoil;Organiccarbon;Organicnitrogen;Low-temperaturemicrobialagent㊀㊀秸秆还田对保护土壤资源有很大益处,不仅促进碳素回归土壤,减少温室气体排放,改善土壤理化性质,提升耕地质量和土壤生产力;还可以使秸秆中含有的矿质营养返还到土壤中,补偿作物的吸收,促进养分平衡[1]㊂我国是农业大国,现年秸秆总量已超过9亿t[2],相当于N776.8万t㊁P2O5221.34万t㊁K2O1258.2万t,若将这些秸秆全量还田,相当于化肥用量的38.4%(N)㊁18.9%(P2O5)㊁85.5%(K2O)[3]㊂但我国并未将秸秆全量还田转化为土壤所需的营养基质,秸秆还田率仅为54.6%[4],尤其在东北地区,平均温度低,加之秸秆还田技术粗放,还田率更低,极不利于黑土资源保护与地力恢复㊂而且东北是我国粮食主产区,秸秆产量巨大,秸秆综合利用任务艰巨,亟待国家政策帮扶和科研攻关提高秸秆还田率,促进农业生态循环发展㊂1㊀秸秆还田对土壤有机碳含量的影响土壤有机碳调节着土壤水㊁肥㊁气㊁热等因素,调控土壤中生化反应,在作物增产㊁恢复土壤肥力方面具有重要作用[5]㊂秸秆中富含有机物,还田能带来大量新鲜碳源[6-7]㊂而且秸秆中含碳物质在土壤中的转化和分布会直接影响土壤有机碳的组成和含量,进而影响土壤养分循环[8]㊂团聚体中有机碳含量随团聚体粒径的增大呈先降低后升高的趋势[9]㊂土壤中的有机碳主要分布在<0.53mm的土壤团聚体上㊂Song等在上海的研究证明,秸秆还田比保护性耕作在底土中产生更多的团聚体碳㊂免耕结合秸秆还田对表层土壤中大团聚体和微团聚体的保碳能力最高[10]㊂Huang等在西南大学的研究证明,在旱地施用油菜秸秆和水稻秸秆,能提高大团聚体(>0.25mm)和小团聚体(0.053 0.25mm)的含量和稳定性,进而增加土壤有机碳含量㊂已有学者指出这是由于秸秆在分解过程中可提供有机胶结物质,促进团聚体的形成,同时秸秆分解转化成的有机质直接或间接地促进土壤团聚体的生长[11-12]㊂王兴等人的研究发现,长期秸秆还田增加0 10cm土层中大团聚体比重㊂总体来看,稻田土壤团聚体以>2mm粒径为主(占35.02% 64.44%),其中碳㊁氮贡献率分别达52.12%和52.16%;秸秆还田有利于微团聚体向大团聚体的转化,外源碳㊁氮更多被大团聚体固持和保护[13]㊂有学者通过秸秆粉碎铺于沟槽还田研究对土壤有机碳含量的影响,证明了在耕作处理相同的条件下,还田主要增加了0 20cm土层中大团聚体和微团聚体中有机碳含量,且随土层深度的增加而减少,秸秆还田处理各土层的团聚体平均重量直径(MWD)均有所提高,在0 10cm和10 20cm土层达到显著水平(P<0.05)㊂最新研究表明,秸秆还田能提高0 20cm和20 40cm土层中土壤有机碳和可溶性有机碳含量,但增加幅度随着还田后时间的延长而降低[14]㊂由于秸秆还田,土壤表层积累大量秸秆残体,为微生物生命活动提供了充足的能量,促进了土壤表层的生物活性,有利于在团聚体内部形成有机质[12]㊂并使土壤中微生物源碳㊁溶解性有机碳含量一段时间内产生变化[15]㊂各处理各粒级团聚体有机碳含量均随着土层深度的增加而减少,说明秸秆转化有机质与氧气含量㊁土壤微生物数量密切相关㊂Muhammad等[16]在德国的研究表明,秸秆还田提高土壤呼吸的同时会造成碳素亏损㊂提示长期秸秆还田才能使土壤指标更稳定,秸秆还田第2年是有机碳的主要积累时期,且土壤有机碳受秸秆倍量的影响更大㊂秸秆配合无机肥料还田对土壤碳固率有积极影响㊂在较高的有机碳密度下,施用无机肥加秸秆还田处理的土壤固碳率(CSR)高于单纯施用无机肥处理[17]㊂且秸秆还田处理的土壤固存率与秸秆碳年投入量呈高度正相关㊂土壤有机碳储量对秸秆还田的响应大于单独使用矿物肥料的响应㊂此外,处理的初始有机碳储量和有机碳固存率呈高度负相关㊂这些研究都说明秸秆还田对土壤有机碳的影响受到肥料管理㊁耕作制度㊁土壤类型㊁持续时间和初始有机碳含量的影响[18]㊂2 秸秆还田对土壤氮含量的影响秸秆中的有机氮是土壤氮源的一个重要来源,秸秆还田对土壤氮素的影响取决于秸秆还田的类型和数量㊂对土壤性质初步分析表明,秸秆还田处理的土壤总氮含量高于未还田土壤[19]㊂董林林等在江苏的研究指出,轻组有机质氮对秸秆还田较为敏感,重组氮相对稳定,是维持土壤肥力的关键组分㊂随着秸秆还田时间的延长,总氮与不同氮素组分之间的关系发生了变化[20],因为秸秆中的氮有效释放到土壤中,存在形式发生变化,有机氮矿化并促进了固定氮的转化㊂更利于恢复土壤生产力㊂在不同秸秆还田方式对土壤氮的影响研究中表明,0 20cm土层的全氮含量要比20 50cm土层的含量要高,说明全氮的含量主要集中在作物的根系层[21]㊂Yang等在北京的研究证明,在小麦季,半还田和全还田在减少90cm深度土壤硝态氮流失方面优于常规不还田施肥管理[22]㊂吴立鹏等对稻田秸秆还田的研究表明,与未秸秆还田的处理相比,秸秆还田增加了水稻成熟期土壤硝态氮含量(P<0.05)[23]㊂基于这样的现象有研究表明,秸秆还田后,一方面,土壤容重降低,土壤孔隙度增加,土壤通透性增强,有利于氮的硝化,使NH4+转化为NO3-;另一方面,氮肥用量也是影响稻田土壤中铵态氮含量的重要因素㊂将秸秆还田释放的氮素作为水稻整个生育期总供氮量的一部分,可相应地调减氮肥投入量,因而也相应降低了土壤铵态氮含量[24]㊂秸秆分别结合纤维素降解菌和复合菌还田3年后,从土壤氮含量平均值来看,复合菌处理土壤全氮含量最高,分别比纤维素分解菌处理和对照氮含量提高2.94%和4.79%,其中纤维素分解菌处理比对照提高1.79%,这是因为微生物复合菌剂提高了秸秆降解速度使营养物质加速返还土壤㊂秸秆还田使土壤微生物多样性更丰富㊁酶种类更丰富,有利于秸秆迅速转化㊂秸秆配施复合菌剂还田,一方面,为好氧或兼性的自生固氮菌提供碳源,促进土壤的固氮作用;另一方面,丰富的碳源有利于固氮菌将空气中氮源转化为氨气促进土壤中氮含量的增加[25]㊂人们普遍认为将农田地上部分还田可以维持或增加土壤碳储量,而Xia等的研究证明,自然界43江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀33卷中碳和氮的生物地球化学循环紧密耦合,秸秆还田也可能影响土壤反应性氮(Nr)损失,但这些影响仍不确定,特别是秸秆还田条件下土壤固碳与Nr损失之间的相互作用有待深入研究㊂氧化亚氮(N2O)排放形式的Nr损失减少,稻田(17.3%)㊁氮淋溶(8.7%)和径流(25.6%),这主要是由于增强了微生物氮固定化㊂然而,秸秆还田后,农田N2O排放量(21.5%)和氨氮排放量(17.0%)增加,这主要是由于硝化/反硝化作用和土壤脲酶活动总结的缘故㊂NH3和N2O排放量的增加与秸秆C/N比和土壤黏粒含量呈负相关㊂秸秆还田后土壤有机碳含量的增加与氮素淋失和径流的减少呈正相关㊂然而,在全球范围内,秸秆还田增加了稻田和旱地的净Nr损失,这是由于对NH3排放的刺激大于对氮淋失和径流的减少㊂净Nr损失的增加与土壤碳固存之间的权衡强调了合理管理秸秆还田以限制NH3排放而不降低相关碳固存潜力的重要性[26]㊂由此可见,秸秆还田对碳含量和氮含量的影响也可能顾此失彼,但不同研究得出的结论不尽相同,秸秆还田对土壤的影响受到很多其他因素的调节,不是一成不变的㊂3㊀秸秆还田对土壤微生物多样性的影响秸秆还田对土壤微生物群落多样性增加的效果是显著的,有研究表明[27],秸秆分解后的有机质可促进土壤细菌㊁放线菌㊁真菌数量增加2 6倍㊂秸秆还田配合施用磷肥与单纯施用磷肥相比,细菌丰富度提高63.6%,物种多样性Shannon指数提高27.9%[28],其中纤维素降解细菌数量增加了84%,土壤中的Streptomycetaceae㊁Flavobacterium㊁Sphingobium相对丰度明显多于秸秆不还田处理土壤,说明秸秆是否还田影响了土壤纤维素降解细菌的多样性[29]㊂定量PCR和高通量测序深入解析秸秆还田对土壤细菌群落的影响,发现秸秆还田改变了变形杆菌和氯氟立克次体的垂直分布㊂Yu等的加权均匀矩阵的主坐标分析显示,秸秆还田处理土层5 25cm深度的细菌群落有中度分离,但土层25 45cm深度处无显著区别[30]㊂分析认为,积累于土表的秸秆能刺激土壤微生物活性,能利用秸秆生长代谢的微生物成为新的优势菌种[31-33]㊂秸秆有机质还田还显著增加0 20cm土层中大团聚体中的关节孢菌和20 40cm土壤中大团聚体中的脉孢菌等微生物数量㊂真菌菌丝对于改善土壤质量和与植物共生生长也很重要[34]㊂此外,秸秆还田降低了病原真菌(Alternara属)的数量,减少土壤病害风险,主要原因是能在数量和结构上为土壤微生物群落的健康发展提供了适宜的养分和盐分[35]㊂Burkholderia㊁Pseudomonas㊁Clostridium㊁Rudaea㊁Bacillus和Gem⁃mationas有助于调节耕作和残茬下表层土壤有机碳的吸收㊂多因素分析显示,Rudaea㊁Spingomonas㊁Pseudomonas㊁Dyella㊁Burkholderia㊁Clostridium㊁Pseud⁃olabrys㊁Arcicella㊁Bacillus与土壤有机碳相关[36]㊂同时,秸秆还田还丰富了根瘤菌等氮循环细菌属的相对丰度[19],有利于土壤氮素吸收㊂这说明秸秆还田对土壤一系列有利影响之间也有相互促进作用㊂4㊀秸秆还田对土壤钾含量的影响钾素能促进碳水化合物合成,增强植物抗干旱㊁抗严寒和抗病虫害的能力,农田土壤中钾的丰缺及生物有效性与作物钾素营养状况密切相关,直接影响作物生长发育㊁产量和果实品质㊂但土壤中钾素多以矿物钾和固定钾形式存在,不能被植物根系直接吸收,这成为制约植物获取所需营养的一大阻碍㊂而秸秆中的钾以离子态存在,容易被淋洗出来,所以秸秆还田能有效地缓解钾肥资源的不足[37-38]㊂秸秆还田处理可增加土壤速效钾含量,比不还田处理提高6.07%㊂秸秆还田还提高作物对钾的吸收,还田处理的小麦和玉米秸秆中钾含量分别比不还田处理提高了15.9%和21.8%㊂且对小麦和玉米植株全钾吸收有影响,分别提高32.7%和30.9%㊂有研究表明,作物产量与植株吸钾量呈相关㊂小麦和玉米植株生产100kg谷物所需的K2O分别为3.26和2.24kg[39]㊂长期秸秆还田会使土壤中矿物成分发生变化进而影响土壤理化性质㊂长期秸秆还田,土壤中伊利石和高岭石增加,蛭石和1.4nm过渡矿物(HIV)减少,土壤中全钾㊁非交换性钾和交换性钾含量与伊利石含量呈正相关,与高岭石和HIV含量则呈负相关,土壤钾素的释放量与土壤非交换性钾㊁全钾含量呈正相关,证明长期秸秆还田增加了土壤钾素释放量,伊利石和HIV是影响土壤钾素释放的主要黏土矿物,且二者间存在相互转化的关系㊂长期秸秆还田可以增加土壤的供钾能53㊀1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀于美婷等:秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展力[40]㊂上述秸秆还田对土壤理化性质影响的具体指标如表1所示㊂表1㊀还田方式对土壤理化指标影响一览表项目还田方式含量变化参考文献有机碳小麦玉米联合深松还田碳库管理指数(CMPI)0 10cm土层提高19.1%;10 20cm土层提高67.9%[41]玉米秸秆还田CMPI:0 10cm土层提高22.6%;10 20cm土层提高32.4%[41]无机肥加秸秆还田有机碳含量提高5.7%[17]秸秆还田+矿质氮有机碳含量提高14.9%[26]秸秆粉碎还田有机碳含量增长率10.52%[42]有机氮秸秆还田+CʒN=18ʒ1肥料全氮提高27.2%有机氮提高27.2%[42㊁43]深度秸秆还田全氮提高2.72% 45.52%[44]稻秸切碎还田10年间增长率0.65%[20]微生物秸秆还田3750kg/hm2细菌相对丰度增加1.9%;真菌相对丰度增加7.7%[45]秸秆还田7500kg/hm2细菌相对丰度增加23.1%;真菌相对丰度增加5.7%[45]钾含量免耕覆盖还田钾释放率92.0%[46]旋耕还田钾释放率99.4%[46]翻耕还田钾释放率98.9%[46]作物产量秸秆还田+化肥最高增产22.7%;最低增产12.6%[43]秸秆还田+氮肥最高增产46.0%;最底增产31.1%[43]5㊀寒地秸秆还田方式及成效秸秆被分解转化主要是土壤微生物分泌的木质纤维素转化酶在起作用,而木质纤维素酶的最佳酶活温度是30 55ħ㊂木质纤维素转化的菌剂根据最佳转化温度可以分为高温菌㊁常温菌和低温菌三类(表2),我国北方寒地年均温度较低,低温限制秸秆转化分解是限制秸秆还田的主要因素,尤其是冬季时间长且平均气温低的黑龙江省㊂秸秆配合菌剂还田的方法可以在一定程度上提高降解速率,低温秸秆转化菌剂能够在低于20ħ条件下转化秸秆,对于北方地区,有可以在4 15ħ正常生长代谢的低温菌㊂这些菌剂可以提高秸秆还田效率,加快秸秆还田推行进程㊂表2㊀不同温度下秸秆还田的优势微生物种类微生物类群分类拉丁名最适温度/ħ参考文献高温菌放线菌ThermobifidaFusca50[47]细菌Caldicelluosiruptorbescii78[48]细菌Bacillussp.AC-170[49]细菌Anoxybacillusflavithermus55[50]真菌Paenibacillussp.StrainB3960[51]常温菌细菌Bacillusmegaterium37[50]细菌Bacillusamyloliquefaciens37[50]细菌Bacillussubtilis37[50]低温菌MethanogenicarchaealCommuity15[52]㊀㊀GF-20是一种玉米秸秆低温降解菌剂,青格尔在内蒙古的研究表明,秸秆还田配合GF-20菌剂还田的结果显示,施用GF-20降解菌的玉米秸秆,降解率高于未施秸秆降解菌的对照,施用复合菌GF-20后的第50天的秸秆降解率为32.12%,未施用秸秆降解菌处理降解率为26.43%,差异显著㊂且试验各时期均以施用秸秆降解复合菌GF-20土壤养分含量较高,施入30d后,土壤碱解氮㊁土壤速效磷㊁土壤速效钾㊁土壤有机质较不施菌剂处理分别增加21.39mg/kg㊁6.86mg/kg㊁62.82mg/kg㊁4.41g/kg,均达到差异显著水平,很多研究表明,秸秆还田配施秸秆降解菌对土壤养分的提高效果明显,对作物产量的增加效果显著㊂胡万吉等对GF-20进行PCR-DGGE检测共得到18个条带,其中关键菌株分别为Bacilluslicheniformis㊁Azonexushydrophilusd㊁Azospiraoryzae㊁Arobactercloa⁃cae㊁Cellvibriomixtussubsp.Mixtus㊁Bacillustequilensis㊁Clostridiumpopuleti和Clostridiumxylano⁃lyticum,DGGE图谱证明,GF-20菌系的主要菌种组成没有因连续继代培养而发生变化,说明GF-20菌系组成稳定受外界干扰较小,为进一步开发秸秆还田促腐菌剂提供保障[53-54]㊂63江㊀西㊀农㊀业㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀33卷在东北地区开展的低温菌剂应用试验中,首先将玉米秸秆晾干粉碎,同时秸秆喷施常温菌剂和低温菌剂处理,在下一轮播种时,测土壤理化性质结果显示常温菌剂处理秸秆土壤各个指标与单纯秸秆还田处于同一水平,几乎没有变化,证明常温菌剂对寒地秸秆还田没有促进作用㊂低温菌剂处理的秸秆降解速度高于常温组,而且施加低温菌剂土壤全氮含量较对照提高7.4% 14.81%,土壤有机质含量高于对照0.93% 5.61%㊂高通量测序结果表明,低温菌剂由低温纤维素分解菌枝孢属(Cladosporium)和低温生物表面活性剂理研菌属(Petrimonassp.)组成[4]㊂由上述试验得知,低温环境中,秸秆还田配施低温菌剂不仅可以促进秸秆降解,还可以增加土壤养分含量,提升腐殖质含量进而提升土壤肥力和农作物产量,低温菌剂为解决寒地秸秆腐解缓慢的问题指明了方向㊂6 展望中国秸秆资源丰富且尚有广阔的开发和利用空间,秸秆还田是资源循环利用的有效途径,可改善土壤理化性状㊁提高作物产量,对制约农业生产力发展的因素有一定改善作用㊂秸秆与绿肥和菌剂混合施加可以缓解秸秆单独还田见效慢的不足㊂目前我国秸秆还田率远低于欧美地区,仍需要大力推广秸秆还田以促进农业可持续发展㊂我国耕地腐殖质逐年变薄变浅,为了保护耕地,秸秆原位腐解还田将成为一种趋势,原位还田既实现了资源循环利用,又节约秸秆离田生产有机肥的运输㊁人力和物力费用,然而在生产实践中原位腐解还田菌剂的筛选是关键,菌剂应根据作物种类㊁土壤㊁温度条件而调整;其次,应该确定最佳秸秆还田量及其适合水田或是旱田的耕地种类进而实现配套规模化还田模式㊂最后,秸秆原位腐解还田方式需要政府的支持㊁农民的配合和先进的科技实力,一旦技术成熟投入使用,功在当代,利在千秋㊂参考文献:[1]南雄雄,田霄鸿,张琳,等.小麦和玉米秸秆腐解特点及对土壤中碳㊁氮含量的影响[J].植物营养与肥料学报,2010,16(3):626-633.[2]毕于运,王亚静,高春雨,等.中国主要秸秆资源数量及其区域分布[J].农机化研究,2010,32(3):1-7.[3]宋大利,侯胜鹏,王秀斌,等.中国秸秆养分资源数量及替代化肥潜力[J].植物营养与肥料学报,2018,24(1):1-21.[4]赵伟,孙泰朋,田宗泽,等.秸秆配施低温菌剂直接还田对黑土土壤碳㊁氮的影响[J].玉米科学,2018,26(3):147-152.[5]赵士诚,曹彩云,李科江,等.长期秸秆还田对华北潮土肥力㊁氮库组分及作物产量的影响[J].植物营养与肥料学报,2014,20(6):1441-1449.[6]HenriksenTM,BrelamdTA.Carbonmineralization,fun⁃galandbacterialgrowth,andenzymeactivitiesasaffectedbycontactbetweencropresiduesandsoil[J].Biology&FertilityofSoils,2002,35(1):41-48.[7]TurmelMS,SperattiA,BaudronF,etal.Cropresiduemanagementandsoilhealth:asystemsanalysis[J].Agri⁃culturalSystems,2015,134(3):6-16.[8]YangYH,SuY,HeZC,etal.Transformationanddis⁃tributionofstraw-derivedcarboninsoilandtheeffectsonsoilorganiccarbonpool:Areview[J].TheJournalofAp⁃pliedEcology,2019,30(2):668-676.[9]XuGX,WangZF,GaoM,etal.Effectsofstrawandbiocharreturninsoilonsoilaggregateandcarbonseques⁃tration[J].EnvironmentalScience,2018,39(1):355-362.[10]SongK,ZhengXQ,LvWG,etal.Effectsoftillageandstrawreturnonwater-stableaggregates,carbonsta⁃bilizationandcropyieldinanestuarinealluvialsoil[J].ScientificReports,2019,9(1):45-86.[11]HuangR,LanM,LiuJ,etal.Soilaggregateandorganiccarbondistributionatdrylandsoilandpaddysoil:theroleofdifferentstrawsreturning[J].Environ⁃mentalScienceandPollutionResearch,2017,24(36):27942-27952.[12]苏思慧,王美佳,张文可,等.耕作方式与玉米秸秆条带还田对土壤水稳性团聚体和有机碳分布的影响[J].土壤通报,2018,49(4):841-847.[13]王兴,祁剑英,井震寰,等.长期保护性耕作对稻田土壤团聚体稳定性和碳氮含量的影响[J].农业工程学报,2019,35(24):121-128.[14]张莉,李玉义,逄焕成,等.玉米秸秆颗粒还田对土壤有机碳含量和作物产量的影响[J].农业资源与环境学报,2019,36(2):160-168.[15]田慎重,张玉凤,边文范,等.深松和秸秆还田对旋耕农田土壤有机碳活性组分的影响[J].农业工程学报,2020,36(2):185-192.[16]MuhammadS,MullerT,JoergensenRG.DecompositionofpeaandmaizestrawinPakistanisoilsalongagradientinsalinity[J].BiologyandFertilityofSoils,2006,4373㊀1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀于美婷等:秸秆还田对土壤理化性质影响的研究进展(1):93-101.[17]WangSC,ZhaoYW,WangJZ,etal.Theefficiencyoflong-termstrawreturntosequesterorganiccarboninNortheastChina 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Hans Journal of Soil Science 土壤科学, 2019, 7(3), 233-241Published Online July 2019 in Hans. /journal/hjss https:///10.12677/hjss.2019.73029Influence of Different Modes of Straw Return on Characteristics of Cinnamon Soil Water Stable Aggregates and Soil PropertiesZhifan Zhu 1, Bing Chen 1, Guangna Zhang 1*, Yun Wang 2, Xianqi Huo 1, Dinghao Deng 2, Junxiang Yu 1, Yaqin Zheng 11College of Agriculture and Forestry Science, Linyi University, Linyi Shandong 2College of Resources and Environment, Linyi University, Linyi ShandongReceived: Jul. 4th , 2019; accepted: Jul. 22nd , 2019; published: Jul. 29th , 2019Abstract The study researched on cinnamon soil in this area under different modes of straw return. Six treatments were set up as Control, (no fertilizer, no straw); C (chemical fertilizer input); Straw mulch (SM20, 20% of straw mulch with fertilizer); SR20 (20% straw return with fertilizer); SA20 (20% straw ash with fertilizer); Straw combustion (SC20, 20% of straw combustion with fertilizer), the treatments with chemical fertilizer were applied with the same amount. After 4 years of field experiment, 0 - 10 cm soil was collected for analysis of characteristics of cinnamon soil water sta-ble aggregates, soil chemical properties, as well as RDA relationship between them. Results showed that, all treatments beside C, the proportion of different grades of water stable aggregates were trended as 0.5 - 1 mm, <0.25 mm, 0.25 - 0.5 mm, 1 - 2 mm, >2 mm from large to small; Treat-ments of C, SR20 and SC20 increased >2 mm aggregates significantly; SM20, SR20 and SC20 in-creased 1 - 2 mm aggregates significantly; Treatments with chemical fertilization reduced 0.5 - 1 mm aggregates; Fertilization treatments all increased 0.25 - 0.5 mm aggregates except SC20; Only C treatment could increase <0.25 mm aggregate. RDA analysis showed that 0.5 - 1 mm aggregate, soil organic matter content, soil resin-P and nitrate nitrogen concentration are related to axis 1, which explained 57.2% of total variable; Soil available P and −3NO -N concentration are positivelyrelated with <0.25 mm aggregate; Soil 4NH -N + and CaCO 3 contents positively related with 1 - 2mm aggregate and mean weight diameter. Results indicated that 4 years of straw return and strawcombustion had more stable aggregates than other treatments, high amount of soil +4NH -N andresin-P concentration were found in SC20 treatment, while all modes of straw input to soil could maintain more resin-P and −3NO -N than control treatment. RDA analysis showed proportion of different soil aggregate grade influenced soil available nutrients contents and stable characteris-tics of water stable aggregate. KeywordsStraw Return Modes, Cinnamon Soil, Water Stable Aggregates, Mean Weight Diameter, RDA Analysis*通讯作者。

朱志凡 等秸秆还田对褐土水稳性团聚体特征及土壤化学性质的影响朱志凡1,陈 冰1,张广娜1*,王 芸2,霍宪启1,邓丁浩2,于军香1,郑亚琴11临沂大学农林科学学院,山东 临沂 2临沂大学资源环境学院,山东 临沂收稿日期:2019年7月4日;录用日期:2019年7月22日;发布日期:2019年7月29日摘要为探讨不同玉米秸秆不同方式还田对褐土水稳性团聚体特征及土壤理化性状的影响,于处理4年后2017年6月采集对照不施肥(CK)、施肥(C)、20%秸秆覆盖(SM20)、20%秸秆还田(SR20)、20%秸秆灰分(SA20)和20%秸秆焚烧(SC20)处理0~10 cm 层的原状土壤,通过室内筛分处理后,测定土壤水稳性团聚体特征及土壤化学性质。

研究表明,除C 处理外,水稳性团聚体分布从大到小依次为0.5~1 mm ,<0.25 mm ,0.25~0.5 mm ,1~2 mm ,>2 mm ;SR20和SC20处理平均重量直径(MWD)最高;处理C 、SR20和SC20显著增加>2 mm 粒级团聚体含量;SM20、SR20和SC20处理显著增加1~2 mm 粒级含量;各施肥处理显著降低0.5~1 mm 粒级含量;施肥处理除SC20外,均显著增加0.25~0.5 mm 粒级含量;仅C 处理显著增加<0.25 mm 粒级含量。

冗余分析发现0.5~1 mm 粒级水稳性团聚体含量、土壤有机质(OM)含量、有效磷(resin-P)含量、硝态氮(−3NO -N )含量与主轴相关,可解释总变量的57.2%;土壤有效磷含量、土壤−3NO -N含量与< 0.25 mm 粒级团聚体含量呈正向相关;土壤+4NH -N 含量、CaCO 3含量与1~2 mm 粒级团聚体含量和MWD 呈正向相关。

秸秆还田和秸秆焚烧4年后土壤水稳性团聚结构最稳定,秸秆焚烧处理土壤铵态氮和有效磷含量最高,各种秸秆方式还田均能维持较高的有效磷和硝态氮含量;冗余分析结果表明,不同粒级水稳性团聚体含量分布对土壤有效养分含量及团聚体的稳定性影响不一。

关键词还田方式,褐土,水稳性团聚体,平均重量直径,冗余分析Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言土壤团聚体是由有机质和矿物颗粒等土壤成分在冻融交替、干湿等自然条件下而形成的大小不同的多孔单元[1] [2]。

依据稳定性可分为水稳定性团聚体(抗水力分散)、稳定性团聚体(抗外力分散)、非稳定性团聚体(外力易分散) 三类。

其中稳定性团聚体为作物传输土壤养分、空气和水分,而非稳定性团聚体在破碎后发生迁移,从而堵塞孔隙,阻挡土壤水分和养分的迁移,加剧土壤侵蚀和地表径流[3]。

而具有良好水稳性团聚体结构的土壤,能够满足植物对养分、空气和水分的需求,且具有良好的抗冲抗蚀性能[4]。

秸秆还田是现代农业生产过程的重要技术措施,具有增加作物产量,提高土壤有机质含量,减少温朱志凡等室气体排放,增加土壤微生物生物量,改善农田生态环境的作用[5] [6] [7]。

秸秆作为重要的有机物料来源,我国年产8.1亿吨[8],但现阶段我国秸秆利用率还较低。

作为土壤有机物料输入的主要来源和控制秸秆焚烧的主要举措,秸秆还田对土壤改良和大气环境保护均具有积极意义。

秸秆还田对不同土壤类型及耕作方式下的土壤团聚体影响差异较大。

冀保毅等(2015)研究发现,秸秆还田可增加黏土和壤土机械稳定性和水稳性团聚体的平均重量直径,从而使团聚体的稳定性增加[9]。

安婉丽等(2016)研究发现秸秆还田对早稻田土壤水稳性团聚体的稳定性影响不显著,但对晚稻田土壤水稳性团聚体稳定性影响显著[10]。

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