干旱胁迫下保护性耕作对作物产量的调控研究获进展

保护性耕作是我国北方粮食产区应对干旱的积极应对策略之一。然而,少有研究将土壤碳排放、微生物和作物三者结合起来分析保护性耕作对自然干旱的综合响应。中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组以保护性耕作长期定位试验为研究平台,比较了自然干旱和正常降水年份下的土壤CO2排放、土壤微生物群落和作物产量,以评价保护性耕作的影响及其应对干旱的适应机制。 研究表明:正常年份免耕条件下土壤具有较低的土壤温度(低约1℃),较高土壤含水量,同时免耕条件下的玉米产量和碳排放效率(产量与土壤CO2年排放量之比)比常规耕作处理降低22%和25%,只增加了播种前和生长季后期(8-9月)的土壤微生物磷脂脂肪酸含量;干旱年份(2015年),免耕的土壤温度(5、10、20 cm)比常规耕作低约2℃,土壤含水量显著增加28%(图1),并且显著增加玉米产量(47%)、碳排放效率(63%)和生长季节内的土壤微生物磷脂脂肪酸含量。耕作处理间碳排......阅读全文

黑土地耕作模式变化:保护性耕作“版图”不断扩大

  秸秆还田、粪肥养地、等高种植……为保护“耕地中的大熊猫”黑土地,近年来,东北三省统筹布局,现代保护性耕作新方式正逐渐取代传统耕作方式。新耕种模式推广面积不断扩大。农民的生产观念、耕地管理方式、技术普及效能等,均在挑战中不断被改变。  “常年进行保护性耕作的地块,每亩要比5年前多打100斤粮”  

保护性耕作与绿色农业发展研究获进展

近日,中国农业大学农学院赵鑫、张海林团队在《环境变化生物学》上在线发表两篇关于保护性耕作与绿色农业发展的研究论文。 其中一篇论文利用114篇公开发表文献中的1059对数据进行整合分析,发现免耕条件下土壤pH显著降低。土壤质地、免耕持续时间、年平均温度和初始土壤pH是影响免耕条件下土壤pH的关键因

滴灌和保护性耕作技术让干旱区沙地更适宜开垦

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505865.shtm

土壤容重仪分析土壤容重对耕作的阻力

农业机械在现代农业的生产生活过程中多有应用,这就导致了土壤压实越来越严重,机具已 更多地在压实后的土壤上进行作业。因此,如何在这种新形势下提高机具的作业效果和减少能量投入,已成为人们普遍关心的问题。耕作是最普通的,同时也是耗能 比较多的作业。对于耕作作业节能的研究,通常多注重于提高拖拉机附着性能和改

土壤容重仪对耕作阻力之土壤容重的测定

农业机械化的发展在田间作业的机械越来越多,这也就导致了土壤压实越来越严重,因此, 如何在这种新形势下提高机具的作业效果和减少能量投入,已成为人们普遍关心的问题。耕作是最普通的,同时也是耗能比较多的作业。以往的定性研究指出,田间 土壤的容重和含水量是影响机具耕作阻力的主要因素。因此,为了更准确地估计不

干旱胁迫下保护性耕作对作物产量的调控研究获进展

  保护性耕作是我国北方粮食产区应对干旱的积极应对策略之一。然而,少有研究将土壤碳排放、微生物和作物三者结合起来分析保护性耕作对自然干旱的综合响应。中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组以保护性耕作长期定位试验为研究平台,比较了自然干旱和正常降水年份下的土壤CO2排放、土壤微

保护性耕作下农田温室气体排放规律及影响因素研究进展

  保护性耕作是缓解气候变化、实现农业可持续发展的重要途径之一。而保护性耕作对农田土壤温室气体(N2O)排放的影响存在较大争议。目前缺乏保护性耕作下土壤性质、气候因素与农田土壤N2O排放之间的联系,而这些因素可能是造成保护性耕作措施N2O排放差异的重要原因。  中国科学院地球环境研究所研究了保护性耕

活体叶面积测定仪对保护性耕作的指导作用

可持续农业发展的一项主要技术内容之一是保护性耕作。主要是通过对农田实行免耕少耕和秸秆留茬覆盖还田、控制土壤风蚀污染,以提高土壤肥力和抗旱节水能力。在保护性耕作过程中会应用到多种仪器,以保证作物的健康生长。其中,活体叶面积测定仪就是该仪器配置清单中的一项。 叶面积指数是指叶面积指数又叫叶面积系数,是一

保护东北黑土又一重要进展

  东北黑土是我国重要的土壤资源,在保障国家粮食安全和生态安全上具有重要地位。然而由于长期不合理的传统农业耕作模式,导致土壤侵蚀、土壤有机质下降、土壤养分和水分库容变小,土壤退化问题严重。近年来,以减少耕作频率及秸秆还田为核心的保护性耕作技术被广泛应用,保护性耕作通过增加外源有机物输入、减少土壤扰动

“懒人耕作”:保护土地-提高产量

  东北玉米保护性耕作“梨树模式”研发与应用团队  “懒人耕作”:保护土地 提高产量    张旭东在梨树试验示范基地讲解保护性耕作技术。 沈春蕾摄    张旭东在梨树试验示范基地介绍土壤有机质变化。 沈春蕾摄  不久前,中国科学院“黑土粮仓”科技会战梨树示范区保护性耕作高产增效技术现场测产会在吉林省

地理资源所不同耕作方式对土壤碳氮库影响研究获进展

  可持续发展的农田耕作管理措施对于我国重要的粮食产地-华北平原是非常必要的。作为对土壤有机质和养分都有固持作用的保护性耕作正在被广泛的采用,但其适用性也需要重视。过去对保护性耕作对土壤碳氮库影响的评价主要集中在土壤30cm以内。这种只在表土层的研究可能会产生倾向性结果。   中科院

微生物学机制解决农耕保护

中国农业科学院草原研究所草地土壤健康评价与功能提升研究创新团队联合比利时根特大学环境学院和荷兰瓦赫宁根大学植物科学学院,共同开展了长达21年的不同耕作措施下作物—土壤养分—土壤微生物互作效应的研究。近日,他们揭示了长期保护性耕作促进作物生长的微生物学机制,相关研究成果发表在《植物与土壤》(Plant

土壤水分温度速测仪研究耕作方式对大豆田土壤水分...

大豆播种至收获期间土壤剖面0~750px土壤水分平均含量大小顺序是留茬覆盖、留茬无覆盖、传统耕作;留茬无覆盖与传统耕作相比土壤水分差异不明显;0~250px土层土壤含水量,留茬覆盖比留茬无覆盖和传统耕作分别相对提高12.3%,10.6%;10~500px层次各处理土壤水分差别不 大;20~750px

长期耕作土壤有机碳激发效应潜在调控机制获揭示

  近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地质量保育团队揭示了长期保护性耕作土壤有机碳激发效应的主控因素和微生物调控机制,研究成果有助于对土壤固碳培肥调控机制的理解,为区域保护性耕作实践和气候变化应对提供科技支撑。相关研究成果发表在《土壤生物学与生物化学》(Soil Biology and

免耕农业或无助于全球作物产量提高

  与传统耕作系统相比,免耕经常导致产出下降。不过,免耕依然在干旱地区显示出了产出收益。   免耕农业,一项基于保护性农业的关键策略,可以避免传统耕作破坏土壤,却可能不会对世界大部分地区的农作物产量提振带来希望。美国加利福尼亚大学戴维斯分校国际小组的一项新的大范围、元分析报告得到了上述结论。   作

黑土保护不仅要眼见为实,还要身体力行

一场乡村教堂婚礼刚结束,马萨诸塞大学阿默斯特分校教授艾萨克·拉森和妻子决定到附近走走。美国明尼苏达州北部河网密布、平畴千里。教授夫妇信步走到一片被玉米田包围的墓地旁,一个司空见惯的景象却触碰到教授的职业敏感。“我震惊地发现,田地表面比未耕种的墓地表面低了几英尺。”拉森说,“这不是个案,一定有很多类似

土壤水分测试仪测定不同耕作措施对旱作农田土壤水...

我国很多地区都属于干旱和半干旱的地区,因此针对于旱作农田来说,土壤中的水分含量,水分利用率都会对作物的产量造成不同程度的影响,因此利用土壤水分测试仪开展土壤水分研究工作,对于这些地区来说尤为重要。不过在这些地区灌溉用水的获取较为困难,因此开展保墒和稳墒是这些地区农业生产活动中的一项重要内容。为了研究

黑土地上的科研娘子军

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495461.shtm她的团队有28名成员,其中20名是女性;她的团队成员有的已为人母,有的还未到而立之年;她的团队常年奔波在东北黑土地上,从事黑土有机碳与保护性耕作的研究与推广……她是中国科学院东北地理与

利用甘蔗叶子保持耕作层土壤水分的方法

耕作层土壤水分的有效保持利于作物的萌芽与出苗,种植垄上的有效土壤水分利于主根系向深层土壤下扎,能够增加水分吸收利用率,防止作物倒伏。行间土壤水分的有效保持能够促进作物系根的横向生长,使作物的养分吸收面积半径增大,促使作物能够快速形成庞大的根系结构,利于提高作物的抗逆性。我们通过实验来理解 蔗叶不同还

为东北黑土地的健康管理出谋划策

“去年我们购置了这台条耕机后,1050亩耕地只需雇3个人,每人每年干15天,基本就可以完成一年的农活。一年时间,这台机器的成本也差不多可以收回来。”吉林省松原市长岭县种粮户梁国义告诉《中国科学报》。4月11日下午,单产提升型全程机械化保护性耕作技术培训班在松原市前郭县查干湖镇图那噶村大宝地保护性耕作

利用土壤墒情速测仪检测小麦田间墒情

土壤墒情是影响植物生长的重要因素之一,任何植物对土壤墒情都有一定的要求,如果土壤墒情不能够满足植物的需求,那么其产量和品质将会受到大大的影响,因此,使用土壤墒情速测仪对土壤墒情、墒情进行检测就显得格外重要。荥阳市农机技术人员抓住小麦返青的关键时节,深入到王村镇韩村保护性耕作地块,利用土壤墒情速测仪、

土壤水分多点监测仪对秸秆还田5种耕作模式土壤水分

秸秆还田技术近几年在西北半湿润渠灌区的应用范围比较广阔,秸秆覆盖的应用效益也有很 多的科学理论依据,但是与耕作模式相结合的研究还是比较少,针对传统的耕作方式所存在的问题,从改变秸秆覆盖方式与耕作制度结合上探索出一种提高耕地土壤 保水能力和减少水土流失的方法与途径。在大田中选取5块5m@50m田地,作

东北地理所东北黑土农田冬季土壤二氧化碳释放研究获进展

  冬季土壤CO2释放是全年碳收支的重要组成部分。然而,关于东北耕作土壤上冬季土壤CO2释放的研究很少。   中科院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组在东北黑土耕作试验区测定了两年土壤CO2释放,旨在研究土壤CO2释放速率的季节变化模式以及冬季土壤CO2释放对全年土

如何让耕地更健康更绿色?专访土壤学专家李保国

中国农业大学土地科学与技术学院院长李保国是我国著名土壤学专家,他长期致力于我国土壤的研究治理和保护工作。 民以食为天,食以土为本。耕地是粮食生产的命根子,国家统计局12月12日发布的数据显示,2022年全国粮食总产量13731亿斤,比上年增加74亿斤,粮食产量连续8年稳定在1.3万亿斤以上。中国

分析免耕技术对土壤水分以及温度的影响

在水资源不够充足的地区,水资源是限制农业发展的一大难题。为了合理利用水资源,不少研究发现免耕可提高土壤水分的利用情况,而且还能稳定土壤温度。有研究表明:免耕提高了土壤入渗率,减少了地表径流,在降水5~25mm时,由于免耕土壤扰动少,免耕处理水分平均入渗率比翻耕快能够增加土壤剖面水分含量,保护性耕作能

东北地理所揭示土壤孔隙分布与有机碳之间的关系

  土壤孔隙分布决定着包括水分存储与运输、气体扩散、穿透阻力、微生物活性等在内的许多土壤过程和功能。大量研究指出土壤孔隙度对土壤有机碳(SOC)的固定产生影响,但是以往的研究多集中在土壤总孔隙度与SOC之间的关系上,土壤孔隙分布与SOC之间的关系仍不清楚。最小限制水分范围(LLWR)是一个将田间持水

干旱区绿洲农田土壤碳库与养分储量研究获突破

中国科学院西北生态环境资源研究院的科研团队近日在干旱区绿洲农田土壤碳库与养分储量研究领域取得了重要突破。该研究不仅揭示了荒漠开垦后农田土壤碳库和养分库在长期耕作措施下的变化模式,还提出了促进绿洲农业可持续发展的关键措施。相关论文发表于Geoderma。“在我国西北干旱区,荒漠绿洲是农业生产的重要基地

张正斌徐萍:科学深翻土地-保障粮食安全

  我们不能从一个极端走到另一个极端,放弃深翻土地,完全实现保护性耕作如旋耕等,不能长期和极端化使用单一的耕作方法和制度。   近年来,我国农作物病虫害有加重发展的趋势,除了气候因素影响和品种抗性不强外,减少深翻土地是重要原因之一。病虫害的防治应该成为我国农业生产当前和未来的重要任务之一。笔者建议

钾肥施哪儿

  一:当对钾需求量较高的某种作物器官处于快速生长期时,叶面喷施将有益。  例如,棉花的根系需要钾以支持作物的生长。然而,在棉铃快速生长期中,根系输送的钾量将无法满足需求。靠近棉铃的叶片中所含的钾很快被耗尽。向作物叶面喷施钾肥,一定程度上可以弥补缺钾状况,提高棉绒产量。  二、作物根系发育形状与土壤

新研究揭示免耕秸秆覆盖提升氮肥利用效率机制

  近日,中国科学院沈阳应用生态研究所科研团队在免耕秸秆覆盖技术对肥料氮在东北黑土农田保持与供应潜能方面取得重要进展,揭示了这一技术提升氮肥利用效率的机制。相关研究成果发表于《农业、生态与环境》。  氮肥是农业生产中提高作物产量的重要材料。然而,过量使用氮肥会导致环境污染,并降低肥料利用效率。因此,