长期施肥对农田黑土酶活性及土壤肥力的影响

利用29a的长期定位试验,对不同的施肥方式下农田黑土酶活性及肥力进行了研究,探讨长期施肥对土壤酶活性及与土壤肥力的影响。结果表明,化肥与有机肥配合施用能明显提高土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷含量,增强土壤脲酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶、脱氢酶活性。相关分析结果显示,土壤脲酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶活性与有机质、全氮、全磷、有效磷、碱解氮呈显著正相关。土壤脲酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶综合活性可以反应长期施肥后农田黑土质量的变化趋势。     

土壤有机质含量与磷酸酶活性关系研究

通过田间长期定位试验,研究经空间移位后置于相同环境条件下不同有机质含量农田黑土磷酸酶活性在玉米生育期内的变化及其与土壤有机质、养分、产量的相关性.结果表明:有机质含量高的土壤,其磷酸酶活性也相对较高;土壤磷酸酶与有机质、全氮、全磷、碱解氮显著相关,与产量达到显著相关水平.图3,表1,参10.     

黑龙江省黑土农田养分时空演变分析

通过黑龙江省黑土农田的广泛采样、化验分析,结果表明目前黑土农田有机质含量平均为39.44g/kg,全氮含量为2.22g/kg,速效磷26.66 mg/kg,速效钾160.12 mg/kg。1979~2002年期间黑土农田土壤有机质下降了3.76 g/kg,平均每年下降0.16 g/kg;土壤速效磷含量大幅度上升,已是1979年的2倍以上,23年里土壤速效磷上升了14.66 mg/kg,平均每年上升0.64 mg/kg。认为土壤速效磷是过去的20多年里人为生产活动改变最大的肥力因子。除土壤速效磷之外,其他土壤养分指标的空间分布有较明显的地域性,存在显著的空间变异,尤其是土壤碱解氮与地理纬度高程度相关。图7,表4,参3。     

吉林省伊通县农田土壤养分空间变异特征

以伊通县耕层土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾为研究对象。利用地统计与GIS技术相结合的方法。研究4种土壤养分的空间分布特征。结果表明：各变量均服从正态分布,有机质和碱解氮含量的最佳半方差函数理论模型为指数模型,有效磷和速效钾的最佳模型为孔穴效应模型。有机质具有较强的空间相关性,碱解氮具有中度的空间相关性,有效磷和速效钾具有较弱的空间相关性,各变量的空间自相关距离分别为822．4km、977．6km、194．2km和116．4km。有机质和碱解氮含量的空间变异主要受结构性因素（土壤类型、地形地貌和水文条件等）的影响,并且它们的空间分布格局具有相似性;有效磷和速效钾主要受随机性因素（如施肥、土地利用）的影响,其分布表现出较强的空闻异质性。研究结果可为土壤取样间距设计、定位施肥和农田管理提供一定的参考依据。图4,表3,参16。     

农田黑土微生物量碳的研究

根据试验测得的黑土微生物量碳结果,分析了黑土微生物量碳与土壤结构、土壤肥力以及环境条件之间的关系,为改良农田黑土,提高农田黑土土壤肥力提供依据,为黑土区农业的综合治理提供了技术支撑。表2,参5。     

海伦市农田黑土机械组成与土壤全量养分相关关系研究

主要以海伦农田黑土为对象,研究海伦土壤颗粒机械组成、全量养分含量,探讨土壤机械组成与土壤全量养分的相关性.结果表明,海伦市农田黑土机械组成粉粒(0.02mm～0.002mm)占25.85%,黏粒(《0.002mm)占34.46%.粉粒与土壤全氮、全磷、全碳含量呈极显著正相关,与全钾不相关;黏粒与全氮、全碳呈极显著负相关,与全钾、全磷不相关.     

双城市农田黑土机械组成与土壤全碳和全氮磷钾养分含量的相关性分析

主要以双城农田黑土为对象,研究双城土壤颗粒机械组成、全量养分含量,探讨土壤机械组成与土壤全量养分的相关性。结果表明,双城市农田黑土机械组成中粉粒(0.02 mm~0.002mm)占21.41%,黏粒(<0.002mm)占30.50%;粉粒(0.02 mm~0.002mm)与土壤全氮、全磷、全碳含量呈极显著正相关,与全钾不相关;黏粒(<0.002mm)与全氮、全碳呈极显著负相关,与全钾、全磷不相关。表4,参10。     

松嫩平原黑土农田生态系统的可持续发展

从松嫩平原黑土农田生态系统的生产能力、资源有效利用和生态环境稳定性3个方面,分析了生态系统的可持续性,在此基础上,从4个方面提出了农业可持续发展战略。参6。     

东北黑土资源质量变化特征研究概述

东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,但随着黑土资源的不断开垦,土壤退化问题日益加剧。详述了近几十年来黑土资源质量的变化特征,分析了黑土质量退化的各种自然与人为因素。通过分析得知,东北农田黑土总的变化趋势是黑土层变薄,有机质含量下降,土壤养分平衡失调,物理性状恶化,土地生产力降低,大部分高产农田变成中、低产田,严重制约了东北及我国粮食生产和经济的可持续发展。图1,表3,参19。     

黑土农田优化管理对策与技术

分析了黑土农田养分现状和肥料效应,阐明了有关农业措施对土壤培肥和粮食增产的作用,提出了实现黑土农田养分优化管理的对策与技术。图1,表1,参21。     

东北地区黑土与主要粮食作物汞含量及影响因素分析

调查了吉林省榆树市黑土的汞含量状况,并分析了土壤及粮食作物的汞含量的影响因素。结果表明。研究区内各样点的土壤汞含量基本都高于本地汞含量的平均背景值。但各采样点的土壤汞含量均未超出国家土壤环境质量的标准限值。研究区各样点玉米籽粒均未受到汞污染。土壤汞含量与pH值具有显著负相关关系,玉米籽粒的汞含量受土壤有机质的重要影响。图3,表2,参12。     

黑龙江省黑土区水土流失现状分析

东北黑土区是全世界仅有三大块黑土区之一,黑土土质疏松,有机质含量丰富,是最为肥沃的耕作土壤,有＂土中王＂之称,是大自然赋予人类的得天独厚的宝藏。近二三百年来,随着人类不合理的开发利用,珍贵的黑土层正以每年剥蚀0.3 cm~1.0 cm的速度流失。目前黑土区坡耕地黑土层厚度已由开垦初期平均80 cm~100 cm降到20 cm~30 cm。按照现有的侵蚀速率和防治进度推算,40 a~50 a后大部分黑土层将流失殆尽,对区域生态环境及社会经济的可持续发展造成严重危害。     

GIS支持下的黑龙江省中部黑土区环境地球化学质量评价

黑土区是我国重要的商品粮生产基地之一,也是东北的经济发达地区,对于我国的粮食安全和国民经济的稳定都有着举足轻重的作用。但是大范围的关于黑土区环境地球化学特征的研究却比较少见。在此利用黑龙江省1∶20万区域地球化学勘探资料,主要选取5种重金属元素在GIS支持下对黑龙江省黑土区的环境地球化学质量进行了评价,评价结果表明,本区的地球化学环境质量是比较好的,大部分地区处于无污染的水平,只是在西北部的克山和克东一些地区处于轻度污染的水平;中度污染只出现在宾县和巴彦交接处附近的极小部分地区。显示出本区发展绿色农业的一个优势。图8,表1,参14。     

黑土水稳性团聚体测定方法研究

研究不同浸润方式、浸润时间和浸提剂对黑土水稳性团聚体总量和在各粒级间分布的影响，以及砾石对水稳性团聚体含量的贡献率。结果表明：非真空慢速浸润方式最适合黑土团聚体的测定；团聚体含量随浸润时间变化不显著；蒸馏水比自来水浸提出更多的团聚体；乙醇溶液对有机质含量较高的黑土保护作用不显著；黑土砾石含量较少，对团聚体含量的构成可以忽略。表4，参10。     

典型农田黑土剖面理化性状分析

东北黑土区是我国重要的商品粮基地。为了更好地认识和利用黑土,在整个黑土区,从北向南,选取有代表性的剖面采样,对其理化性状进行测定、分析。结果表明,不同地域黑土的理化性状差异显著。阐明农田黑土在整个区域的空间差异。表2,参7。     

黑土区耕地地力综合评价研究

耕地地力的变化对粮食生产、生产力等具有重要的影响,黑土是东北地区重要的土壤资源,黑土耕地面积占东北区总耕地面积的18 08%,但常年粮食总产量占全区粮食总产量的28 1%,占全国粮食总产量的7 8%,具有十分重要的地位[1],但是由于掠夺式的经营,导致黑土不断退化。在分析了德惠市耕地地力等级评价因子的基础上,利用RS和GIS建立了耕地资源数据库,确定了每个评价因子的权重,并利用层次分析法,进行耕地地力的评价,最后利用耕地地力综合评价等级指数确定耕地的级别,为黑土区耕地退化治理和耕地的可持续利用与管理提供决策依据。图1,表1,参9。     

黑土剖面水热异质性调查

通过野外调查的方法测定了典型黑土剖面土壤含水量和温度,并利用统计学分析了水热性状在2．2m×2．1m空间上的异质性。结果表明：尽管土壤容积含水量、密度、温度沿剖面垂直方向有规律的变化,但在水平方向存在较大的变异,容积含水量最大差异可达6．5个百分点,温度可达3．0℃;由于黑土剖面土壤密度变化较大,土壤质量含水量无论是垂直方向还是水平方向均存在较大的空间变异,容积含水量能够更好地反映土壤水分的空间变化。图7,表2,参9。     

黑土区长期施肥后土壤供氮能力与氮肥利用特征的研究

利用采自中国科学院海伦农业生态实验站长期定位试验地土样,进行框栽试验,种植玉米,比较了长期不同施肥后黑土供氮能力的变化特征和长期不同施肥对氮肥利用率的影响。结果表明：与长期不施肥处理相比,施肥能显著增加土壤铵态氮、硝态氮、可矿化氮含量和土壤生产力、植株吸氮量;与长期单施化肥相比,化肥配施有机肥能够提高土壤铵态氮、硝态氮、可矿化氮含量和土壤生产力、植株吸氮量。长期不施肥处理土壤的氮肥利用率最高,其次为长期单施化肥处理,氮肥利用率最低为化肥配施有机肥处理,这进一步说明长期施肥能够提高土壤氮素肥力。图3,表3,参13。