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耕作方式对黑土耕层孔隙分布和水分特征的影响被引量：20: 2012年; 为探索耕作方式对黑土孔隙度分布和土壤水分特征的影响,以2010年吉林省德惠市中层黑土上进行了9年的田间定位试验小区土壤为研究对象,对免耕和秋翻两种耕作处理下耕层土壤孔隙度和土壤水分特征曲线进行分析。结果表明不同耕作处理对黑土孔隙度影响较大。与秋翻相比,免耕减小了土壤总孔隙度,增大了0～5cm和20～30cm10%～16%的>100μm大孔隙,减小了耕层5～20cm的100～30μm次大孔隙,两种处理不同深度的中孔隙和微孔隙数量相近。不同耕作方式对土壤水分特征的影响存在较大差异,免耕0～5cm和20～30cm的持水能力高于秋翻,而5～20cm表现出相反的变化趋势。实施免耕后,改变了土壤孔隙分布和持水性能,对土壤通气透水和作物根系发育具有重要作用。; 陈学文张晓平梁爱珍贾淑霞时秀焕范如芹魏守才; 关键词：黑土土壤孔隙度土壤水分特征

黑土腐殖酸的近红外光谱测定: 2012年; 研究了我国黑土腐殖酸碳含量及其光化学性质,并探索了利用近红外光谱分析法(near infraredspectroscopy,NIRS)对其进行预测的潜力。针对东北典型黑土带土壤样品,利用偏最小二乘法(PLSr)建立定量模型,并用独立样本对模型进行检验。结果表明,模型对腐殖酸碳、胡敏酸碳和富里酸碳含量的预测效果很好,NIRS对富里酸碳和胡敏酸碳的465nm(E4)和预测结果也较好,665nm光密度(E6)的预测达到可接受水平。胡敏酸碳和富里酸碳含量与SOC的相关性,高于其与NIRS模型预测值的相关性,二者光化学性质与SOC的相关性则低于其与模型预测值的相关性。NIRS在简化黑土腐殖酸碳、胡敏酸碳和富里酸碳含量和光密度测定领域具有很好的应用前景,且能够反映SOC性质方面的信息。; 范如芹申艳杨学明张晓平梁爱珍贾淑霞陈学文魏守才; 关键词：近红外光谱胡敏酸富里酸偏最小二乘法

耕作方式对黑土硬度和容重的影响被引量：59: 2012年; 以吉林省德惠市8年黑土田间定位试验的小区土壤为研究对象,对不同耕作方式下土壤硬度和容重进行研究.结果表明:免耕增加了土壤硬度,主要表现在2.5～17.5cm土层;在玉米连作和玉米-大豆轮作下,苗眼处免耕处理的最大土壤硬度分别为2816和1931kPa,秋翻处理下分别为2660和2051kPa,对作物生长均没有限制作用;秋翻处理的土壤硬度曲线随垄形而变化,免耕处理的土壤硬度曲线起伏较小.与秋翻相比,免耕显著增加了5～20cm土层的土壤容重.5～30cm土层的土壤容重在免耕处理下变化幅度较小,在秋翻处理下随土壤深度的增加逐渐增大.土壤容重与土壤硬度之间相关性不显著.; 陈学文张晓平梁爱珍贾淑霞时秀焕范如芹魏守才; 关键词：免耕黑土土壤硬度土壤容重

基于最小限制水分范围评价不同耕作方式对土壤有机碳的影响被引量：9: 2013年; 以2009年吉林省德惠市中层黑土上进行了8a的田间定位试验小区土壤为研究对象,对免耕和秋翻两种耕作方式及玉米-大豆轮作和玉米连作两种种植方式下耕层有机碳进行分析,分别采用加权平均和分层两种方法计算最小限制水分范围(LLWR),用其评价不同耕作方式对土壤有机碳的影响。结果表明,免耕在玉米-大豆轮作和玉米连作下0—5 cm土壤有机碳含量分别比秋翻增加了15.2%和11.5%(P<0.05)。采用加权平均法计算的LLWR值为0.148—0.166 cm3/cm3,不同耕作方式下玉米-大豆轮作的LLWR高于玉米连作且在两种种植方式下均表现出免耕小于秋翻的特点;利用分层法计算得到的LLWR值介于0.130—0.173 cm3/cm3之间,玉米-大豆轮作和玉米连作下免耕0—5 cm LLWR均显著小于秋翻,而5—30 cm LLWR数值免耕大于秋翻(P>0.05);玉米-大豆轮作下0—30 cm各层LLWR均高于玉米连作。由于LLWR可以评价不同耕作方式对土壤有机碳的影响,因此采用加权平均法计算的LLWR可以客观的反映不同耕作处理尤其是种植方式对土壤有机碳的影响;而采用分层法计算的LLWR则更清晰的刻画了土壤表层与亚表层固碳能力的差异。; 陈学文王农时秀焕张晓平梁爱珍贾淑霞范如芹魏守才; 关键词：加权平均土壤有机碳免耕

土壤水蚀对土壤有机碳动态及全球碳循环平衡的影响被引量：7: 2015年; 由降雨径流造成的土壤侵蚀是全球土壤退化的最重要原因之一,同时也促进了土壤有机碳(SOC)在陆地表面的再分布,改变了侵蚀沉积区SOC的矿化速率,从而影响全球碳循环和碳平衡。文章介绍了国内外相关的研究结果,综述了土壤水蚀对SOC动态及全球C循环平衡的影响。土壤水蚀造成侵蚀区SOC流失,增大侵蚀区SOC的矿化速率;而在沉积区,沉积作用造成SOC的埋藏富集,但对碳矿化速率的影响并没有一致的认识。大部分研究认为沉积作用抑制SOC的矿化,通常在进行土壤侵蚀地区SOC动态变化计算时,只是简单计算侵蚀和沉积部位某段时间内SOC的差值,并没有将沉积埋藏在低洼处的SOC考虑在内,埋藏的次序也没有涉及,由此高估了因水蚀而损失的SOC量,成为全球碳循环过程中"失汇"的一个重要原因。目前的研究倾向于土壤水蚀是"碳汇",但由于SOC动态变化的多因素性及对土壤侵蚀大范围长时间测定的不确定性,所以对土壤侵蚀"碳源""碳汇"的讨论仍存在很大的争议。图2,参55。; 魏守才张晓平陈学文; 关键词：土壤水蚀碳矿化

不同耕作方式对黑土农田土壤温湿效应的影响被引量：8: 2011年; 2005～2007年以中层黑土土壤为研究对象,研究免耕和秋翻处理对黑土农田土壤温湿效应的影响。结果表明:不同耕作处理对春季播种期土壤含水量影响较大,玉米田和大豆田免耕处理分别显著高于秋翻6.2%和6.6%。在玉米抽雄期,玉米田和大豆田2种耕作处理条件下土壤含水量均没有显著差异,但与秋翻相比,免耕保持了较好的耕层土壤水分。春季播种期耕层免耕处理的土壤温度明显低于秋翻。对玉米出苗期到抽雄期玉米田和大豆田土壤温度动态监测表明:5、10和15 cm免耕处理土壤温度均小于秋翻,并且在5和15 cm处达到差异显著性水平(P<0.05)。免耕由于秸秆覆盖抑制水分蒸发,对保持土壤墒情具有重要作用,秸秆腐烂后能增加土壤有机质含量,有利于提高土壤的持续生产能力。; 陈学文张晓平梁爱珍贾淑霞时秀焕范如芹魏守才; 关键词：免耕黑土农田玉米大豆

耕作措施对东北黑土微生物呼吸的影响被引量：12: 2015年; 【目的】利用东北黑土13年保护性耕作定位试验,研究耕作措施(免耕和秋翻处理)对土壤微生物的影响,从土壤微生物角度分析免耕是否有利于土壤有机碳(SOC)的固定,为合理评价农田黑土碳"源"与"汇"功能提供科学依据。【方法】以连作玉米为研究对象,采用单因素随机区组设计,耕作处理包括免耕和秋翻。免耕除播种外不扰动土壤,秸秆覆盖地表。秋翻处理的田间管理包括人工除草、中耕起垄和秋翻,秋翻时将秸秆翻于地表之下。土壤微生物呼吸速率通过PVC环在野外采用动态气室法(Li-Cor8100)直接测定(去除植物根系),定期监测土壤微生物呼吸速率的季节变化,并在土壤微生物呼吸速率最高的季节取样分析不同处理土壤微生物量碳和数量特征。【结果】生长季节内免耕和秋翻处理下土壤微生物呼吸速率分别为0.42—3.35和0.48—3.24μmol CO2·m-2·s-1,两处理平均值差异不显著(8.8%),但土壤累积CO2-C释放量免耕比秋翻高10.0%(2012)和4.3%(2013)(P<0.05)。免耕显著地增加0—5 cm表层土壤细菌、真菌和放线菌的数量,分别比秋翻高125.7%、112.4%和53.3%;还显著地增加了其他土层的真菌数量,分别为105.3%(5—10 cm),159.4%(10—20 cm)和114.7%(20—30 cm)。耕作处理影响土壤温度,主要体现在春季,秋翻(0—5 cm,5—10 cm)春季(6月)土壤温度比免耕分别高2.8%和5.8%。土壤微生物呼吸速率表现出显著的季节变化规律,与土壤温度具有相似的动态变化,夏季(7、8月份)最高,秋季较低。尽管耕作处理没有明显地影响土壤微生物呼吸速率的季节动态格局,但秋翻的土壤微生物呼吸最高值比免耕晚半个月。土壤微生物呼吸速率随土壤温度(5 cm和10 cm)呈指数型增长,10 cm处的回归模型明显好于5 cm。耕作处理只改变了5 cm的Q10值,免耕比秋翻高10.8%。土壤微生物呼吸速率与土壤温度、水分混合回归模型能更好地反应其变化�; 贾淑霞孙冰洁梁爱珍陈学文张士秀魏守才刘四义陈升龙张晓平; 关键词：土壤微生物数量免耕黑土

东北黑土不同组分有机碳的近红外光谱测定被引量：9: 2012年; 不同颗粒组分的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)具有不同的化学组成且对不同农艺措施响应不同,因此了解其信息有助于深入理解SOC对土壤肥力的贡献。本研究旨在评价近红外光谱(near Infraredspectroscopy,NIRS)预测黑土不同颗粒组分SOC(水稳性团聚体结合碳、颗粒态有机碳及不同大小粒级有机碳)的潜力。土壤样品(n=136)采集于东北典型黑土带上,利用偏最小二乘法建立定量模型(n=100),并用独立样本对模型进行检验(n=36)。结果表明:NIRS可以在一定程度上预测水稳性团聚体结合碳含量(R2=0.69-0.82,RPD=1.2-1.8);对矿质结合态SOC(<53μm)(R2=0.97,RPD=5.4)及细粒级SOC(<20μm)(R2=0.93,RPD=3.8)预测结果较好,对颗粒态有机碳(>53μm)和粗粒级SOC(>20μm)预测结果不理想。NIRS在简化黑土不同颗粒组分SOC的测定,特别是矿质结合态(<53μm)SOC,具有很好的应用前景。; 范如芹杨学明张晓平申艳梁爱珍时秀焕魏守才陈学文; 关键词：近红外光谱颗粒态有机碳黑土

不同蚯蚓采样方法对比研究被引量：7: 2012年; 蚯蚓种类组成和丰度变化是反映农业管理措施对土壤质量影响的重要指标。为研究利用芥末悬液等方法进行蚯蚓样品采集的有效性和准确性,寻求合理有效的蚯蚓种群特征调查方法,在我国东北玉米连作黑土上分别运用手拣法、福尔马林溶液驱赶法、芥末+水悬液及芥末+乙酸悬液驱赶法,以及驱虫剂与手拣法相结合的方法进行蚯蚓样品采集,将上述7种方法测得的蚯蚓丰度、生物量及年龄组成信息进行了系统分析。结果表明,福尔马林溶液驱赶法不结合手拣法使用时测得的蚯蚓丰度及生物量远远低于其他方法,尤其幼年蚯蚓比例偏低,并不能反映真实的蚯蚓种群特征。使用芥末悬液做驱虫剂有效性明显提高,尤其芥末+乙酸悬液,测得的蚯蚓丰度比手拣法高22.3%。福尔马林溶液结合手拣法后有效性大大提高,测得的蚯蚓丰度和生物量分别是其单独使用时的19.1和9.3倍,但相对其他驱虫剂方法仍高估了成年蚯蚓的比例;芥末+水悬液和芥末+乙酸悬液方法结合手拣法后收集到蚯蚓的数量分别提高了67.8%和89.1%,平均个体重量分别是原来的1.8和1.3倍,说明芥末悬液不会杀死小个体的幼年蚯蚓,但少部分大个体蚯蚓及洞穴不与地表相接的蚯蚓可能并不能被其驱赶至地表,结合手拣法后可以弥补这个缺陷。芥末+乙酸悬液结合手拣法收集到的成年及幼年蚯蚓数量和生物量均显著高于其他方法(P<0.05),既能有效地驱赶小个体和幼年蚯蚓,又可以收集到洞穴不与地表相接的土栖型蚯蚓,因此可以作为真实有效地反映蚯蚓种群特征的采样方法之一。; 范如芹张晓平梁爱珍贾淑霞陈学文魏守才杨学明; 关键词：蚯蚓种群特征福尔马林

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