科研产出
不同县域水稻产量变化的关键土壤肥力因素分析
《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤肥力是影响水稻产量的重要因素，研究土壤理化性质和水稻产量的关系有助于优化不同区域水稻生产和科学培肥。该研究基于县域研究尺度，选取了中国东北的方正县、长江中游的宁乡市和长江中下游的进贤县，分析水稻绝对产量、相对产量和可持续产量指数，并探讨不同区域影响水稻产量的关键肥力因素。结果表明：由于稻作模式不同，宁乡市的两季水稻产量（9 414.89 kg/hm2）显著（P<0.05）高于方正县的一季稻产量（8 224.31 kg/hm2）和进贤县的晚稻季产量（5 691.38 kg/hm2），但方正县的水稻相对产量均值（89.88%）显著（P<0.05）高于宁乡市（73.84%）和进贤县（65.67%），且方正县的可持续产量指数也相对较高（0.86），显示出该县域在产量和稳定性方面的优势；依据相对产量划分的低、中、高产水平的分析表明，高产水平下方正县、宁乡市、进贤县的土壤肥力指标和综合肥力指数较高。不同县域影响相对产量的主要肥力因子不同，方正县、宁乡市、进贤县水稻可持续产量指数变化的关键肥力因素分别是土壤有效磷（贡献度为8.68%）、碱解氮（贡献度为12.92%）、有机质（贡献度为15.37%）。在后续的水稻生产中，建议方正县重点关注土壤有效磷的管理，宁乡市和进贤县则应注重提升土壤碱解氮和有机质含量。
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除湿风干对土壤主要理化性质检测准确性的影响评价
《现代农业科技 》 2018
摘要：自然风干制备湿土壤样品效率低下,利用风机和除湿机制造干燥的空气循环来模拟自然风干过程实现快速干燥是一条理想的途径,然而该方式对土壤理化性质的检测准确性是否有影响尚缺乏文献报道。本研究通过对比除湿风干和自然风干制备土壤的风干速度、水分、p H值、有机质含量、主要重金属(Cr、Cu、As、Mn、Ni、Zn、Cd、Pb、Hg)含量等的差异性来分析除湿风干代替自然风干的可行性。结果表明,除湿风干的干燥速度更快,最终水分含量更低,而p H值、有机质含量和重金属含量则没有显著差异,因而在上述项目的检测中可采用除湿风干的方式制备湿土壤样品以提高制样效率。
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植被恢复对重金属污染土壤有机质及团聚体特征的影响
《水土保持研究 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：采用田间原位试验,研究了不同植被恢复3年对重金属污染土壤有机碳及团聚体结构和稳定性的影响,评价了不同植物修复效果的差异,为农田重金属污染土壤修复中,合理选择植被类型,以及建立评价标准提供理论依据。在某Cu,Cd重度污染农田建立田间小区,施加钝化材料石灰(对照除外)后种植海州香薷(ME),伴矿景天(MS)和巨菌草(MP)3种植物,3年的田间原位修复试验后,分析各处理下土壤有机质含,>0.25 mm机械稳定性团聚体(DR_(0.25))和水稳定性(WR_(0.25))团聚体含量,团聚体平均质量直径(MWD),几何平均直径(GMD),团聚体稳定率(AR,%)和分形维数(D)等团聚体稳定性指标。结果表明,3年植被恢复后,3种植被处理均提高了土壤有机质含量,提高幅度为2.89%~5.39%,并提高了>0.25mm机械稳定性团聚体(DR_(0.25))和水稳定性(WR_(0.25))团聚体含量,提高幅度分别为2.89%~5.39%,6.64%~10.40%和13.34%~17.48%。3种植物处理均可以显著提高土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),其中以巨菌草处理提高幅度最大。在团聚体稳定性方面,3种植物处理均可以提高团聚体的稳定率(AR,%),以海州香薷处理提高幅度最大;植物处理可以显著降低土壤机械稳定性团聚体的分形维数(D),但对水稳定性团聚体的分形维数没有明显的影响。综上所述,采用钝化加原位植物修复可以提高重金属重度污染农田的有机质含量和土壤团聚体的稳定性,改善土壤结构,可以在重金属重度污染土壤修复中推广应用。
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土壤增氧方式对其氮素转化和水稻氮素利用及产量的影响
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：以3种不同生态型水稻品种中浙优1号(水稻)、IR45765-3B(深水稻)和中旱221(旱稻)为材料,比较研究了不同增氧方式(T1-增施过氧化钙、T2-微纳气泡水增氧灌溉、T3-表土湿润灌溉和CK-淹水对照)下稻田土壤氮素转化和水稻氮素吸收利用特性。结果表明:1)增氧处理明显改善土壤氧化还原状况,3种增氧方式下土壤氧化还原电位均高于CK。稻田增氧促进土壤氮素硝化,在分蘖期和齐穗期T1、T2和T3的土壤硝化强度和脲酶活性均显著高于CK,反硝化强度显著低于CK。2)不同增氧处理对水稻氮素吸收的影响不同,在拔节期、齐穗期和完熟期3品种的植株氮素积累量均表现为T1、T2显著高于CK,而T3显著低于CK;在完熟期,T1处理下中浙优1号、IR45765-3B和中旱221植株氮素积累量分别较CK增加了21.2%、13.2%和17.0%,而T2处理下3品种的植株氮素积累量分别较CK增加了14.3%、6.9%和9.1%。3)与CK相比,T1和T2显著提高水稻籽粒产量和收获指数,氮素籽粒生产效率与CK无显著差异,而T3显著增加水稻氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率。可见,施用过氧化钙和微纳气泡水增氧灌溉能有效改善稻田土壤氧化还原状况,不仅显著提高水稻产量,而且显著增强稻田氮的硝化而减少氮素损失,从而提高水稻氮素积累量和氮素收获指数。
双季稻机插育秧床土选择试验
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：为选择适宜双季稻地区机插育秧床土,以双季杂交早稻组合金优299以及杂交晚稻组合天优122为材料,采用田间试验方法,研究分析了水稻干细土、菜园干细土及旱地干细土等不同类型床土对双季机插稻秧苗素质及产量的影响。结果表明,从秧苗素质及大田产量来衡量,3种类型床土育秧优势排序为,菜园干细土>水稻干细土>旱地干细土。具体来说,菜园干细土处理秧苗的根系多而发达,茎基宽而百苗干重大,秧苗健壮成秧率高,成秧率比其它两处理分别平均高3.53%、4.23%;漏蔸率低,机插质量好,漏蔸率平均分别低于其它两处理达3.5%、2.5%;活棵返青快,基本苗充足,有效穗多产量高,实际产量平均分别高于其它两处理达5.40%、7.10%。综上所述,菜园土是在江西等地区比较理想的机插双季稻育秧床土。
关键词： 土壤 作物 生长 机插 双季稻 不同类型床土 秧苗素质 产量
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高光谱特征辨别潴育型麻沙泥田和潮沙泥田水稻土
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了快速识别和划分不同类型水稻土,该研究以江西省兴国县潴育型麻沙泥田和潴育型潮沙泥田为研究对象,以样点方差分析为基础,采用光谱重采样处理、包络线去除处理及光谱一阶微分变换3种光谱分析方法,提取有效的光谱吸收特征参数(spectral absorption feature parameter,SAFP),分析得出两土种有效光谱特征。结果表明:识别潴育型水稻土最有效的是波谷波长位置的共性参数,而区分两土种最有效的是波峰宽度、波谷宽度及波谷倾斜角特性参数。重采样光谱特征参数分析中最有效的是波峰宽度:麻沙泥田的波峰宽度为58 nm,而潮沙泥田为27 nm,麻沙泥田波形起点高,下滑速度比潮沙泥田更快,吸收宽度大;去包络线算法提取光谱吸收特征参数发现,辨别麻沙泥田与潮沙泥田最有效的是波谷宽度,前者在波长482 nm处波谷宽度为26 nm,后者在波长484 nm处波谷宽度为178 nm,潮沙泥田波谷宽度大了将近6倍,而且麻沙泥田波谷倾斜角比潮沙泥田更大,麻沙泥田趋于突变型,而潮沙泥田趋于平缓型;光谱一阶微分方法提取特征参数中区分两土种最有效的是波谷倾斜角:麻沙泥田与潮沙泥田在波段471 nm处分别为-0.00573°和0.00573°,前者相邻波谷走向为负向坡,而后者为正向坡。研究可为高光谱技术辨别不同水稻土类型提供参考。
关键词： 光谱分析 土壤 算法 高光谱 潴育型麻沙泥田 潴育型潮沙泥田 江西省兴国县
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垄作免耕影响冷浸田水稻产量及土壤温度和团聚体分布
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：研究垄作免耕对冷浸田水稻产量及其构成因子的影响,同时,观察其耕层土壤温度和土壤团聚体结构的变化,旨在为冷浸田的综合治理技术提供科学依据。该研究以湖北省冷泉烂泥型冷浸田为对象,采用垄作免耕栽培田间定位试验方法,设计垄高10(LG10)、15(LG15)、20 cm(LG20)和平作(CK)4个处理种植中稻。研究结果表明,起垄(垄高10和15 cm)能显著(P<0.05)提高冷浸田水稻产量,2011年和2012年垄高15 cm较CK分别增产10.95%和18.51%;与CK处理相比,垄作土壤平均增温范围为0.4~1.2℃,在0~5 cm土层内,垄作处理的土壤大团聚体(>1 mm)含量明显提高;在>5~25 cm土层内,土壤大团聚体含量LG15最高、CK最低、而LG20和LG10处于两者之间。垄高15 cm对大团聚体形成的影响大于垄高10和20 cm。垄作对冷浸田表层(0~5 cm)和下层(>5~25 cm)土壤团聚体形成的影响存在差异,起垄后表层土壤大团聚体数量高于下层。但是,不同起垄高度与土壤温度和土壤大团聚体的变化不存在对应的数学正相关。综上所述,冷浸田合适的免耕起垄高度为15 cm。
关键词： 土壤 温度 农作物 冷浸田 垄作 免耕 水稻产量 土壤团聚体
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机械定位深施超级稻专用肥提高土壤肥力和稻产量
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨机械定位深施超级稻专用肥对提高土壤肥力和超级稻产量的作用,采用大田试验,调查研究了机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2、机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2和人工面施超级稻专用肥1 200 kg/hm23个处理对双季稻收获后稻田土壤养分、理化性质和超级稻产量的影响。结果表明:与人工撒施肥比较,2个机械定位深施超级稻专用肥处理均显著提高了土壤中的养分和大团聚体的含量,并使土壤中酶活性和超级稻实际产量显著增加。其中土壤有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾的含量,分别平均增加5.11%~6.34%、4.45%~5.13%、5.37%~5.95%、3.82%~4.51%、5.34%~6.12%、3.18%~4.20%和6.14%~7.12%;土壤中大于0.25 mm团聚体的含量提高了13.12%~17.36%;土壤中脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性分别提高了5.16%~6.21%、8.64%~9.25%和10.13%~11.04%;2个超级稻品种的实际产量分别平均增加了3.8%~5.6%和8.4~10.0%,有效穗数、每穗粒数和结实率分别平均提高了5.0%~12.4%、2.8%~8.8%和1.8%~4.7%。2个机械定位深施超级稻专用肥的处理对土壤肥力、土壤理化性质和超级稻产量的作用差异不显著,但机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2处理较机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2处理的肥料用量减少了25%,具有节本增效的优点,更适宜在超级稻生产上应用。
关键词： 土壤 农业机械 肥料 机械定位深施肥 土壤理化性质 超级稻
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