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黑土有机质含量高光谱模型研究 被引量:100
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作者 刘焕军 +4 位作者 赵军 兴义 宋开山 王宗明 段洪涛 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期27-32,共6页
通过对黑龙江省典型黑土区土壤样品高光谱反射率的室内测定,研究了典型黑土可见光/近红外波段光谱反射特性;利用多元统计分析方法,以土壤光谱反射数据及其数学变换数据作为自变量,以黑土有机质含量对数变换数据作为因变量,建立黑... 通过对黑龙江省典型黑土区土壤样品高光谱反射率的室内测定,研究了典型黑土可见光/近红外波段光谱反射特性;利用多元统计分析方法,以土壤光谱反射数据及其数学变换数据作为自变量,以黑土有机质含量对数变换数据作为因变量,建立黑土有机质含量高光谱预测模型,并对模型的稳定性和预测能力进行检验。结果表明:(1)620—810nm波段范围是黑土有机质的主要光谱响应区域,最大响应值在710nm附近;(2)对光谱数据进行归一化处理可以部分消除不同土样测试过程中存在的噪声;(3)模型及其检验的决定系数月。都在0.9以上,模型的总均方根差RMSE均小于2.1,模型具有很好的稳定性和预测能力,可以用于黑土有机质含量的快速测定;(4)归一化一阶微分模型为最优预测模型。 展开更多
关键词 高光谱 黑土 有机质 光谱预测模型
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土壤压实对农作物影响概述 被引量:91
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作者 兴义 隋跃宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期161-164,共4页
回顾了近几十年来国内外尤其是欧美等机械化发达国家在土壤机械压实危害方面的研究成果。土壤机械压实危害主要表现在土壤容积质量和机械阻力增加,大孔隙减少,土壤物理、化学、生物性状恶化,进而影响作物的生长发育,土壤结构发生退化,... 回顾了近几十年来国内外尤其是欧美等机械化发达国家在土壤机械压实危害方面的研究成果。土壤机械压实危害主要表现在土壤容积质量和机械阻力增加,大孔隙减少,土壤物理、化学、生物性状恶化,进而影响作物的生长发育,土壤结构发生退化,已成为当前制约农业可持续发展的障碍因素之一。 展开更多
关键词 机械 土壤压实 作物 影响
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土壤有机质对土壤肥力与作物生产力的影响 被引量:90
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作者 宋春雨 兴义 +1 位作者 刘晓冰 高崇升 《农业系统科学与综合研究》 CSCD 2008年第3期357-362,共6页
土壤有机质是土壤肥力和土壤质量的重要指标。有关土壤有机质的研究已有160多年的历史。人们对土壤有机质的最初认识是:它是作物营养的唯一来源,对作物的产量至关重要,这种观点到上世纪70年代被英国洛桑实验站的长期定位试验结果所改变... 土壤有机质是土壤肥力和土壤质量的重要指标。有关土壤有机质的研究已有160多年的历史。人们对土壤有机质的最初认识是:它是作物营养的唯一来源,对作物的产量至关重要,这种观点到上世纪70年代被英国洛桑实验站的长期定位试验结果所改变。该站的研究证明:很多栽培作物的产量并不依赖于土壤有机质水平的高低。随着对全球变化的关注,近期有关土壤有机质作为重要碳库的研究也得到重视。毋庸置疑,土壤有机质对作物生长所具有的直接作用和间接作用是客观存在的,但其作用会因为不同地域、不同土壤管理方式及不同的气候条件而有所不同。土壤有机质仍是土壤学和作物栽培学领域普遍关注的研究热点。 展开更多
关键词 土壤有机质 土壤肥力 作物生产力
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松嫩平原黑土退化的机理及其生态复原 被引量:74
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作者 孟凯 兴义 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期100-102,共3页
黑土退化已严重威胁着松嫩平原农业的发展。黑土开垦后,土壤有机质含量开始降低,养分失去平衡,物理性状恶化,发生侵蚀。作者通过十几年的研究,分析了黑土退化程度、速度和起因,研究了控制黑土退化、土壤肥力恢复和作物—土壤生态... 黑土退化已严重威胁着松嫩平原农业的发展。黑土开垦后,土壤有机质含量开始降低,养分失去平衡,物理性状恶化,发生侵蚀。作者通过十几年的研究,分析了黑土退化程度、速度和起因,研究了控制黑土退化、土壤肥力恢复和作物—土壤生态系统持续性的途径。这些途径包括生物和生态工程方法。 展开更多
关键词 土壤 黑土退化 生态复原 松嫩平原
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土壤有机质含量与土壤微生物量及土壤酶活性关系的研究 被引量:76
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作者 隋跃宇 焦晓光 +3 位作者 高崇生 程伟 兴义 刘晓冰 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1036-1039,共4页
通过对黑龙江海伦农业生态实验站的空间移位长期定位试验的5种有机质含量的农田黑土研究表明,土壤微生物量碳、氮随土壤有机质含量的增加而增加,且有机质含量最高的北安(SOM11)与其它4个处理差异达到显著水平。对玉米拔节期、灌浆期、... 通过对黑龙江海伦农业生态实验站的空间移位长期定位试验的5种有机质含量的农田黑土研究表明,土壤微生物量碳、氮随土壤有机质含量的增加而增加,且有机质含量最高的北安(SOM11)与其它4个处理差异达到显著水平。对玉米拔节期、灌浆期、成熟收获期土壤微生物量碳、氮测定表明,拔节期最高,灌浆期最低。土壤转化酶活性、过氧化氢酶活性的测定表明,2种土壤酶活性随土壤有机质含量的增加而增加,但是差异不显著。在玉米的生育内,两种土壤酶活性变化规律为拔节期较高,到灌浆期降到最低,收获期又升到最高。 展开更多
关键词 微生物量碳氮 土壤酶活性 空间移位 有机质 农田黑土
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长期不同施肥制度对农田黑土有机质和氮素的影响 被引量:70
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作者 隋跃宇 兴义 +2 位作者 焦晓光 王其存 赵军 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第6期190-192,200,共4页
以黑龙江省海伦黑土地区的农田长期(1985~2003年)定位试验土样为材料,对不同施肥处理土壤有机质含量、土壤全氮进行了系统研究.结果表明,长期无肥处理土壤有机质含量、全氮含量最低;长期施用氮肥、氮磷肥、有机肥处理土壤有机质含量、... 以黑龙江省海伦黑土地区的农田长期(1985~2003年)定位试验土样为材料,对不同施肥处理土壤有机质含量、土壤全氮进行了系统研究.结果表明,长期无肥处理土壤有机质含量、全氮含量最低;长期施用氮肥、氮磷肥、有机肥处理土壤有机质含量、全氮含量居中;有机肥与化肥配合施用比无肥处理可显著提高有机质水平,增加土壤全氮含量.各处理C/N比值在9.91~13.10之间变动. 展开更多
关键词 农田黑土 不同施肥制度 有机质 全氮
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黑龙江海伦农田黑土水分特征 被引量:51
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作者 孟凯 兴义 +1 位作者 随跃宇 赵军 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期11-14,共4页
根据多年观测资料研究 ,提出黑龙江海伦区域农田黑土水分的基本特征 ,黑土水分季节动态变化规律和垂直动态变化规律 ,同时分析了影响土壤水分变化规律的主要因素。
关键词 黑土 变化规律 土壤水分特征 影响因素
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农田黑土有机质和速效氮磷不同尺度空间异质性分析 被引量:43
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作者 赵军 刘焕军 +2 位作者 隋跃宇 兴义 孟凯 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期41-44,62,共5页
应用地统计学的方法并结合G IS空间分析技术,对海伦市农田黑土区域不同尺度的耕层土壤有机质和速效养分进行了空间异质性分析。结果表明,大尺度下土壤有机质和碱解氮半变量函数的最佳理论模型符合高斯模型,小尺度下有机质最佳理论模型... 应用地统计学的方法并结合G IS空间分析技术,对海伦市农田黑土区域不同尺度的耕层土壤有机质和速效养分进行了空间异质性分析。结果表明,大尺度下土壤有机质和碱解氮半变量函数的最佳理论模型符合高斯模型,小尺度下有机质最佳理论模型为球状模型,碱解氮符合指数模型,2种尺度下速效磷均符合线性模型,速效磷变异系数较大。不同尺度下土壤养分表现的空间自相关的变化有很大不同,说明不同的生态学过程在不同的尺度下起作用。 展开更多
关键词 黑土 土壤速效养分 空间变异 地统计学 GIS
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不同有机质含量农田土壤微生物生态特征 被引量:45
9
作者 焦晓光 高崇升 +2 位作者 隋跃宇 兴义 丁光伟 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第18期3759-3767,共9页
【目的】土壤微生物在陆地生态系统中对土壤健康有重要的生物指示功能。比较东北不同有机质含量农田黑土间土壤微生物的生态特征,为维持或提高东北农田黑土的生态功能提供理论依据。【方法】于中国科学院海伦农业生态实验站,利用Biolog... 【目的】土壤微生物在陆地生态系统中对土壤健康有重要的生物指示功能。比较东北不同有机质含量农田黑土间土壤微生物的生态特征,为维持或提高东北农田黑土的生态功能提供理论依据。【方法】于中国科学院海伦农业生态实验站,利用Biolog法与常规分析方法相结合测定空间移位(嫩江、北安、海伦、德惠、梨树)5年后5种不同有机质含量农田黑土在相同的气候条件下微生物生物量、微生物活性、群落结构及其代谢特性。【结果】土壤微生物量碳、基础呼吸、细菌数量随有机质含量的增加而增加,而真菌数量则随土壤有机质含量的增加而降低;且有机质含量最高的北安土壤与其它土壤之间的差异达到显著水平。平均色度变化表明,有机质含量最高的北安土壤中的微生物群落代谢能力高于有机质含量最低的梨树土壤;主成分分析表明,不同有机质含量农田黑土微生物群落对碳源的利用不同,有机质含量较高的北安和嫩江黑土中的土壤微生物对a-丁酮酸、腐胺、D,L-a-甘油的利用能力较高。土壤有机质含量最高的北安农田黑土微生物群落的丰度、多样性和均匀性指数最高。【结论】在外界环境一致的条件下,农田黑土有机质含量不同可影响土壤微生物群落的代谢功能及其代谢能力。 展开更多
关键词 农田黑土 群落结构 微生物区系 代谢特性 空间移位
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少免耕土壤结构与导水能力的季节变化及其水保效果 被引量:45
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作者 陈强 Yuriy S Kravchenko +4 位作者 陈渊 李续峰 李浩 宋春雨 兴义 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期11-21,共11页
通过对黑土坡耕地免耕、少耕与传统耕作土壤物理性状全生育期观测,比较研究土壤结构和导水性状季节变化差异及其与水土流失的关系。结果表明,表层0~20 cm土壤,免耕土壤容重全生育期维持在1.20~1.30 g cm^-3,变化小,大于0.25 mm... 通过对黑土坡耕地免耕、少耕与传统耕作土壤物理性状全生育期观测,比较研究土壤结构和导水性状季节变化差异及其与水土流失的关系。结果表明,表层0~20 cm土壤,免耕土壤容重全生育期维持在1.20~1.30 g cm^-3,变化小,大于0.25 mm的水稳性团聚体含量(WR0.25)和平均重量直径(MWD)高于传统耕作,初始和稳定入渗速率均高于少耕和传统耕作,土壤含水量分别较少耕和传统耕作高4.7和4.4个百分点,较传统耕作分别减少地表径流和土壤流失量86%和100%;少耕除夏季各项性状均介于免耕和传统耕作之间,夏季垄沟深松后,垄沟土壤容重显著降低,较免耕和传统耕作降低0.15 g cm^-3以上,提高土壤初始入渗速率30%以上,较传统耕作减少水和土壤流失量20%和40%。传统耕作土壤容重,垄台由播种时的0.91 g cm^-3增加至收获时的1.23 g cm^-3,垄沟一直维持在1.30 g cm^-3左右,WR0.25、MWD、土壤稳定入渗速率、含水量均较低,全生育期10%的雨水流失,土壤流失量615 t km^-2 a^-1。免耕土壤结构稳定,蓄水保水最佳,为效果显著的水土保持耕作措施,少耕也有一定的保水保土作用;免耕和少耕均能够改善土壤物理性状。 展开更多
关键词 免耕 少耕 土壤结构 导水性状 季节变化 保水保土
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典型黑土侵蚀区不同耕作措施的水土保持功效研究 被引量:43
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作者 少良 兴义 +2 位作者 刘晓冰 刘爽 于同艳 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期11-15,共5页
通过田间定位实验,测定了免耕、少耕、传统耕作和横坡垄作4种措施的地表径流量、侵蚀量、土壤储水量,同步测定了降雨量、降雨强度等指标,综合的评价了4种耕作措施的保水、保土功效。研究结果表明,免耕和横坡垄作年径流量分别比传统耕作... 通过田间定位实验,测定了免耕、少耕、传统耕作和横坡垄作4种措施的地表径流量、侵蚀量、土壤储水量,同步测定了降雨量、降雨强度等指标,综合的评价了4种耕作措施的保水、保土功效。研究结果表明,免耕和横坡垄作年径流量分别比传统耕作少97.7%和96.8%,侵蚀模数分别比传统耕作少98.9%和99.2%,而少耕未降低土壤侵蚀。免耕秸秆覆盖和横坡垄作能够有效地控制土壤侵蚀和地表径流的发生,为作物生长提供更多的土壤有效水分。相关分析表明,4种耕作措施的径流量都与I30和I60达极显著水平;4种耕作措施地表径流主要发生在6-8月份,土壤侵蚀主要发生在6-7月份。 展开更多
关键词 耕作措施 雨强 径流量 侵蚀量 土壤储水量
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土壤有机质含量与土壤脲酶活性关系的研究 被引量:38
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作者 焦晓光 隋跃宇 兴义 《农业系统科学与综合研究》 CSCD 2008年第4期494-496,共3页
利用空间移位长期定位试验,开展了土壤有机质含量与土壤脲酶活性及土壤铵态氮含量关系的研究。结果表明:土壤脲酶活性、土壤铵态氮含量在玉米生育期的变化是:灌浆期>大喇叭口期>收获期;在5种土壤有机质含量土壤中,土壤脲酶活性、... 利用空间移位长期定位试验,开展了土壤有机质含量与土壤脲酶活性及土壤铵态氮含量关系的研究。结果表明:土壤脲酶活性、土壤铵态氮含量在玉米生育期的变化是:灌浆期>大喇叭口期>收获期;在5种土壤有机质含量土壤中,土壤脲酶活性、土壤铵态氮含量与土壤有机质含量呈正相关,北安>嫩江>海伦>德惠>梨树。 展开更多
关键词 土壤脲酶活性 有机质 土壤NH4+-N含量 土壤温度
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东北北部农田黑土障碍因子分析 被引量:37
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作者 孟凯 兴义 隋跃宇 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期145-147,151,共4页
选取中厚层黑土、中层黑土、侵蚀黑土、薄层黑土4种典型黑土进行定点定位研究,根据测定结果进行横向和纵向比较,分析黑土障碍因子的形成以及对土壤生产力的影响。
关键词 东北黑土 障碍因子 土壤生产力 农田黑土 土壤物理性状 土壤养分
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农田土壤机械压实研究进展 被引量:39
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作者 兴义 隋跃宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期122-125,共4页
回顾了国际上近几十年在土壤压实起因、测定方法、压实危害以及减轻压实的技术措施等方面取得的研究成果。介绍了国际推行的减轻土壤压实作用的技术策略。
关键词 农田土壤机械压实 测定方法 危害 起因 土壤耕作措施 四轮驱动拖拉机 履带式拖拉机
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农田黑土机械压实及其对作物产量的影响 被引量:38
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作者 兴义 隋跃宇 孟凯 《农机化研究》 北大核心 2002年第4期64-67,共4页
通过小四轮拖拉机对农田黑土不同程度压实试验,利用土壤硬度计测定机械对土壤的压实作用,秋后测定黑土区主产作物春小麦、玉米、大豆产量,分析其对黑土区土壤过度压实的危害。
关键词 机械压实 作物产量 农田黑土 碾压次数 机械阻力 小四轮拖拉机 危害
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中国黑土研究的热点问题及水土流失防治对策 被引量:36
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作者 兴义 刘晓冰 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2020年第4期340-344,共5页
[目的]总结中国东北黑土区水土流失特征及其防治所取得的成效,为黑土侵蚀防治和黑土地保护提供参考。[方法]根据多年的研究积累,结合区域调研和已有文献,归纳近年来中国关于黑土研究的有关热点问题,总结坡耕地水土流失防治成效。[结果]... [目的]总结中国东北黑土区水土流失特征及其防治所取得的成效,为黑土侵蚀防治和黑土地保护提供参考。[方法]根据多年的研究积累,结合区域调研和已有文献,归纳近年来中国关于黑土研究的有关热点问题,总结坡耕地水土流失防治成效。[结果]确认了全球共有4大片黑土地区,其中中国东北黑土区面积为1.09×106 km 2。虽然当前坡耕地黑土层因侵蚀变薄速率较高(2~3 mm/a),水土流失导致全坡面土壤质量下降,但可以肯定,至少在未来100 a内黑土不会消失。东北黑土区已建立了效果显著的水土保持技术体系,可有效降低水土流失80%以上,使土壤有机质年均增加速率达5.4‰,作物产量提高10%以上。[结论]应该以土壤侵蚀面积和强度双重指标衡量其水土流失严重程度。在未来30 a内,黑土区水土流失防治工作应以坡耕地治理为主,以法律为保障,以国家工程为引领。 展开更多
关键词 黑土 水土流失 水土保持 东北地区
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不同施肥制度对玉米生育期土壤微生物量的影响 被引量:30
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作者 隋跃宇 兴义 焦晓光 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2007年第3期52-54,共3页
通过测定不同施肥制度下玉米土壤微生物量碳、氮的动态变化,探讨了不同施肥制度对玉米土壤的培肥效应。研究结果表明,与无肥、单施有机肥、单施化肥相比,有机肥与N、P、K肥配合施用能显著增加玉米各生育时期的土壤微生物量碳、氮,促进... 通过测定不同施肥制度下玉米土壤微生物量碳、氮的动态变化,探讨了不同施肥制度对玉米土壤的培肥效应。研究结果表明,与无肥、单施有机肥、单施化肥相比,有机肥与N、P、K肥配合施用能显著增加玉米各生育时期的土壤微生物量碳、氮,促进土壤微生物量显著增长,增强了土壤养分容量的供应强度,有利于培肥土壤。 展开更多
关键词 施肥制度 玉米生育期 土壤微生物量 培肥
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海伦地区黑土农田土壤水分动态平衡特征研究 被引量:32
18
作者 韩晓增 王守宇 +3 位作者 宋春雨 王建国 孟凯 兴义 《农业系统科学与综合研究》 CSCD 北大核心 2003年第4期252-255,共4页
通过对中国科学院海伦农业生态实验站综合观测场的大气降水量、土壤水的蒸散量和1.5m土体含水量连续观测结果,分析了黑土地区降水规律与分布状态、土壤对大气降水的接纳能力、土壤含水量的动态变化和土壤蒸散量,其结果表明:大气降水是... 通过对中国科学院海伦农业生态实验站综合观测场的大气降水量、土壤水的蒸散量和1.5m土体含水量连续观测结果,分析了黑土地区降水规律与分布状态、土壤对大气降水的接纳能力、土壤含水量的动态变化和土壤蒸散量,其结果表明:大气降水是黑土区唯一水分来源,统计观测场50年降水量平均为550.7mm;土壤水年平均蒸散量为477.8mm,与蒸散对应年份的平均降水量为491.8mm,97%的降水参加了农田生态系统内水分循环,其循环方式为土壤—作物—大气。1.5m土体内水分变化为411mm~647mm,土壤含水量处于458mm~505mm时间为90%以上,土壤水通过气象上的旱、涝、常规水分年达到平衡,年内是通过春、夏、秋、冬四季达到土壤水分平衡。图5,表2,参5。 展开更多
关键词 黑土 土壤水分 动态平衡
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农田黑土退化过程 被引量:32
19
作者 兴义 隋跃宇 宋春雨 《土壤与作物》 2013年第1期1-6,共6页
利用全区域采样调查方法,结合县市土壤志和第二次土壤普查的结果,从区域尺度分析了东北典型农田黑土的退化过程。结果表明自开垦以来,农田黑土发生了显著退化,土壤有机质下降了60%,处于退化发生、退化发展和退化危机阶段的农田黑土共存... 利用全区域采样调查方法,结合县市土壤志和第二次土壤普查的结果,从区域尺度分析了东北典型农田黑土的退化过程。结果表明自开垦以来,农田黑土发生了显著退化,土壤有机质下降了60%,处于退化发生、退化发展和退化危机阶段的农田黑土共存。第二次土壤普查至2002年的20a间,农田黑土有机质仍以年平均5‰的速率下降,水土流失严重的县市年均下降速率高达13.5‰,黑土侵蚀已成为当前黑土退化的主要驱动因素。同时研究也表明如果增加农田投入或实施生态保育,农田黑土退化可以遏制,耕地是可培肥的。图1,表2,参10。 展开更多
关键词 农田黑土 退化过程
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耕作措施对黑土农田耕层水分的影响 被引量:31
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作者 于同艳 兴义 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期121-124,共4页
通过田间长期定位试验,探讨了耕作措施对农田黑土耕层水分的影响.结果表明:平翻和旋松耕作的垄台容重最小,但其持水能力较低;免耕土壤容重最高,饱和含水量较低,易造成土壤积水,不利于机械作业,但可提高4~6月垄沟的土壤含水量2... 通过田间长期定位试验,探讨了耕作措施对农田黑土耕层水分的影响.结果表明:平翻和旋松耕作的垄台容重最小,但其持水能力较低;免耕土壤容重最高,饱和含水量较低,易造成土壤积水,不利于机械作业,但可提高4~6月垄沟的土壤含水量2到4个百分点,是抵御春旱的有效耕作措施;少耕夏季垄沟容重较低,持水能力高,可提高土壤有效水含量,进入雨季后,可显著地多蓄纳雨水,提高垄沟土壤含水量,最高可提高4个百务点,为东北雨养农业区高效水分调控措施. 展开更多
关键词 黑土 耕作措施 田间持水量 饱和含水量 水分动态
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