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秸秆还田深度对土壤温室气体排放及玉米产量的影响 被引量：31
1
作者 朱晓晴 安晶 +4 位作者 马玲 陈松岭 李嘉琦 邹洪涛 张玉龙 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期977-989,共13页
【目的】秸秆还田是培肥地力、增加土壤有机质和改善土壤结构的重要技术手段,但以往的研究表明秸秆还田会加速土壤温室气体的排放。本研究通过对秸秆不同还田深度下农田土壤温室气体排放特征和产量的研究,明确降低温室气体排放量的最佳... 【目的】秸秆还田是培肥地力、增加土壤有机质和改善土壤结构的重要技术手段,但以往的研究表明秸秆还田会加速土壤温室气体的排放。本研究通过对秸秆不同还田深度下农田土壤温室气体排放特征和产量的研究,明确降低温室气体排放量的最佳还田深度,以期为合理利用秸秆、提高作物产量,实现农业可持续发展提供科学依据。【方法】采用大田微区试验,以玉米为供试作物,设置4个还田深度,采用静态箱-气相色谱法测定整个玉米生长季不同还田深度下温室气体(CO2、CH4、N2O)的排放特征,产量及产量构成因素。试验共设5个处理,还田深度分别为0-10 cm(T1)、10-20 cm(T2)、20-30 cm(T3)和30-40 cm(T4),同时以不还田处理作为对照(CK)。【结果】(1)在整个玉米生长季CO2和N2O均表现为排放,CH4表现为吸收。CO2累积排放量为T3处理最高,较CK显著增加了28.6%,T4处理增加最少,较CK显著增加了17.1%(P<0.05),但T1与T4处理之间差异不显著;而N2O的累积排放量T2处理为最高,与CK相比,累积排放量显著增加111.3%,T4处理增加最少,与CK相比显著增加了12.8%(P<0.05);CH4则表现为吸收,且秸秆还田后降低了农田土壤对CH4的吸收能力,吸收量表现为CK处理>T4处理>T3处理>T1处理>T2处理,且各还田处理与CK之间差异显著(P<0.05)。(2)秸秆不同还田深度下,与对照相比,各处理玉米产量均显著增加,增产在5.6%-20.8%(P<0.05),但各处理之间的穗长、穗粗和行粒数差异不显著。当秸秆还至30-40 cm时,产量最高,较CK增加了20.8%,表明秸秆还田对提升土壤肥力及作物增产有重要作用。(3)从温室气体综合增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)来看,在100年尺度上,GWP表现为T2处理>T3处理>T1处理>T4处理>CK处理,而GHGI表现为T2处理>T3处理>T1处理>CK处理>T4处理,表明与CK相比,各处理均增加了玉米季温室气体的综合增温潜势,而T4处理则降低了玉米季 展开更多
关键词 温室气体 秸秆还田深度 排放通量 玉米产量 综合增温潜势
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秸秆还田深度对土壤团聚体组成及有机碳含量的影响 被引量：13
2
作者 宋依依 曹阳 +4 位作者 段鑫盈 李嘉琦 朱晓晴 邹洪涛 张玉龙 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期344-350,共7页
为探究玉米秸秆还田至不同深度后对土壤团聚体及有机碳含量的影响,采用田间微区试验,将秸秆磨碎后分别还田至0~10、10~20、20~30、30~40 cm 4个深度土层,同时设置不还田对照,共计5个处理,连续种植玉米两年后采集土壤样品,采用湿筛法将... 为探究玉米秸秆还田至不同深度后对土壤团聚体及有机碳含量的影响,采用田间微区试验,将秸秆磨碎后分别还田至0~10、10~20、20~30、30~40 cm 4个深度土层,同时设置不还田对照,共计5个处理,连续种植玉米两年后采集土壤样品,采用湿筛法将团聚体分为>2、2~0.25、<0.25 mm共3个粒级,测定了土壤及团聚体内有机碳含量。结果表明:①秸秆还田至不同深度后土壤的团聚体稳定性以及大粒级团聚体(>2 mm)含量均显著增加(P<0.05),秸秆还田至0~10 cm和30~40 cm后粒径>0.25 mm的团聚体含量增加幅度较大,对土壤结构的改善效果更佳;②粉碎状秸秆一次性还田至0~10、10~20、20~30 cm两年后土壤有机碳含量降低,还田至30~40 cm两年后土壤有机碳含量显著增加(P<0.05);③秸秆的输入会促进土壤中团聚体的团聚化过程,不同深度还田后对团聚体有机碳分布的影响不同,但都增加了大粒级团聚体内有机碳的含量。以上结果表明,秸秆还田会改善土壤结构,促进有机碳的转化,还田至30~40 cm对土壤的团聚化过程促进作用更明显,土壤有机碳含量显著增加,因此,30~40 cm为更合理的秸秆还田深度。 展开更多
关键词 棕壤 秸秆还田深度 土壤团聚体 有机碳
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秸秆还田深度对黑土腐殖质和酶活性的影响 被引量：12
3
作者 矫丽娜 李志洪 +2 位作者 殷程程 崔钰曼 张婷 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期17-21,共5页
在田间条件下对耕地黑土3个土层（0-15、15-30、0-30 cm）进行玉米秸秆还田试验,研究不同秸秆还田深度土壤腐殖质各组分含量、土壤酶活性的变化及其相关性。结果表明：还田深度0-15、15-30、0-30cm土壤总有机碳含量与初始相应层次土壤... 在田间条件下对耕地黑土3个土层（0-15、15-30、0-30 cm）进行玉米秸秆还田试验,研究不同秸秆还田深度土壤腐殖质各组分含量、土壤酶活性的变化及其相关性。结果表明：还田深度0-15、15-30、0-30cm土壤总有机碳含量与初始相应层次土壤分别增加9.5%、9.9%、10.7%,与0-15 cm相比,秸秆还田深度为15-30 cm时,有利于土壤有机碳的积累。与初始相应层次土壤比,未秸秆还田的土壤总有机碳含量降低了5.8%。土壤各组分有机碳含量与土壤蔗糖酶活性之间显著（或极显著）相关,土壤胡敏素碳含量与土壤过氧化氢酶活性之间显著相关,土壤富里酸碳含量与土壤脲酶活性之间显著相关。 展开更多
关键词 秸秆还田深度 胡敏酸 富里酸 有机碳 土壤酶活性
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秸秆还田深度对土壤性状及玉米生长的影响 被引量：10
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作者 田雪 孙奥博 +5 位作者 陈春羽 任立军 曹阳 雷洋 陈松岭 邹洪涛 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第11期2571-2578,共8页
【目的】探究秸秆还田深度对土壤性状及玉米生长的影响,为秸秆科学合理使用提供理论依据,进而指导农业生产。【方法】设置4个处理,包括秸秆覆盖(BF)、秸秆浅还田(QH)、秸秆深还田(SH)和秸秆不还田(CK),探究秸秆还田对土壤容重、水分、... 【目的】探究秸秆还田深度对土壤性状及玉米生长的影响,为秸秆科学合理使用提供理论依据,进而指导农业生产。【方法】设置4个处理,包括秸秆覆盖(BF)、秸秆浅还田(QH)、秸秆深还田(SH)和秸秆不还田(CK),探究秸秆还田对土壤容重、水分、速效养分、有机质、全氮、玉米生长及产量的影响。【结果】与CK相比,秸秆不同还田深度下的土壤容重都明显下降,土壤孔隙度显著增加,0~20 cm土层土壤容重和孔隙度以QH效果最佳,土壤容重降低0.14 g/cm^(3),土壤孔隙度提高10.21%;20~40 cm土层土壤容重和土壤孔隙度以SH效果最佳,土壤容重降低0.13 g/cm^(3),土壤孔隙度提高11.01%。秸秆不同还田深度均使不同土层土壤含水量提高,0~20 cm土壤含水量以QH效果最好,较CK提高15.15%;20~40 cm土层的土壤含水量以SH效果最好,较CK提高21.30%。秸秆还田后土壤有机质和全氮含量均有不同程度的增加,SH提高有机质含量效果最佳,其0~20和20~40 cm土层的土壤有机质较CK分别提高32.89%和11.84%;土壤全氮含量均以QH方式最佳,其0~20和20~40 cm土层全氮含量分别较对照增加28.15%和20.34%。各处理在0~40 cm土层土壤有效氮、速效钾和速效磷含量均有不同程度的增加,在0~20 cm土层,有效氮含量以QH最高,较CK增加37.78%;速效钾和速效磷含量均以BF最高,较CK增加28.85%和24.60%;在20~40 cm土层,土壤有效氮含量以SH含量最高,较CK增加1.79%,土壤速效钾含量以BF含量最高,较CK增加29.07%;SH的土壤有效磷含量增加最显著,较CK增加18.88%。BF可以显著促进作物生长,其平均叶面积和叶绿素SPAD值较CK分别提高54.52%和35.53%;玉米平均株高和茎粗以SH效果最好,较CK分别增加10.31%和16.90%。BF和SH的玉米籽粒产量最高,较CK分别提高23.37%和22.02%。【结论】秸秆还田可以明显降低土壤容重,提高土壤孔隙度,同时可以培肥土壤,促进玉米生长,增强玉米的光合作用,提� 展开更多
关键词 秸秆还田深度 土壤主要性状 玉米生长 产量
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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 被引量：9
5
作者 齐翔鲲 安思危 +4 位作者 侯楠 吴凤婕 王玉凤 杨克军 付健 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2214-2226,共13页
【[目的]】黑龙江半干旱区玉米生产长期采用传统旋耕垄作,秸秆资源没有得到有效利用。研究不同耕作和秸秆还田方式对玉米养分积累分配及产量的影响,为实现半干旱区黑土玉米高产稳产田间管理提供理论依据。【[方法]】于2019和2020年在黑... 【[目的]】黑龙江半干旱区玉米生产长期采用传统旋耕垄作,秸秆资源没有得到有效利用。研究不同耕作和秸秆还田方式对玉米养分积累分配及产量的影响,为实现半干旱区黑土玉米高产稳产田间管理提供理论依据。【[方法]】于2019和2020年在黑龙江省肇州县进行玉米田间试验。共设置7个处理:旋耕垄作(Con)、免耕秸秆移除(T1)、免耕秸秆还田(T2)、秸秆深翻+垄作深松(T3)、秸秆深翻+平作深松(T4)、秸秆碎混+垄作(T5)、秸秆碎混+平作(T6)。在玉米关键生育时期取样分析玉米干物质积累量,成熟期取样分析植株养分积累与分配,并测定产量。【[结果]】不同耕作和秸秆还田方式对玉米产量影响显著(P<0.01)。与Con相比,T2、T3和T4处理提高了玉米单位面积穗数、穗粒数和产量,以T4处理的效果最佳,增幅分别为15.4%、12.0%、17.7%;与Con相比,T4处理的氮钾积累量分别显著提高24.8%、15.3%,T3显著提高氮素积累量20.4%。所有处理中,T1的玉米氮磷钾养分积累量最低;氮磷钾积累量T2处理较T1分别提高了17.5%、10.7%、5.8%,T4较T6分别提高了18.6%、11.8%、10.6%,T3较T5分别提高了9.9%、1.4%、6.3%。在秸秆深翻还田下,T4与T3处理的养分累积和产量均无显著差异。【[结论]】与旋耕垄作处理相比,秋季秸秆深翻还田配合春季苗期深松,无论平作或者垄作,均可显著促进玉米养分的积累,其提升玉米氮磷钾收获指数、干物质转运能力、单位面积穗数、百粒重和产量的效果优于免耕秸秆还田和秸秆碎混还田配合平作或者垄作,是适宜该地区的耕作措施。 展开更多
关键词 玉米 耕作方式 秸秆还田深度 养分积累与分配 干物质积累 产量
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秸秆还田深度对小麦蔗糖转化及产量形成的影响 被引量：5
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作者 于淙超 刘义国 林琪 《中国农学通报》 CSCD 2014年第30期11-14,共4页
在大田条件下研究了小麦秸秆不同还田深度下小麦蔗糖含量及其有关酶活性,结果表明秸秆还田处理条件下,灌浆期间旗叶蔗糖含量及磷酸蔗糖还原酶(SPS)活性、籽粒蔗糖含量和酸性转化酶(AI)活性均高于普通耕作处理。在各不同深度秸秆还田处理... 在大田条件下研究了小麦秸秆不同还田深度下小麦蔗糖含量及其有关酶活性,结果表明秸秆还田处理条件下,灌浆期间旗叶蔗糖含量及磷酸蔗糖还原酶(SPS)活性、籽粒蔗糖含量和酸性转化酶(AI)活性均高于普通耕作处理。在各不同深度秸秆还田处理中,15 cm深度秸秆处理在灌浆前期上述指标均有较高的表现,而花后21天左右则低于还田25 cm处理,灌浆后期下降幅度较大;而穗下节间蔗糖含量还田25 cm处理在花后7天左右超过其他处理,因而蔗糖滞留量较高。在秸秆还田25 cm处理条件下,小麦籽粒产量达到最高,其穗数也最多,而穗粒数与15 cm还田处理差异不显著,千粒质量也较低。 展开更多
关键词 秸秆还田深度 小麦 蔗糖 产量
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