为探明豆科绿肥还田对土壤改良效果和作物生物产量的影响,本研究选取玉米(Zea mays)、油菜(Brassica campestris)、大麦(Hordeum vulgare)、燕麦(Avena sativa)为间混作/轮作对象,将花生(Arachis hypogaea)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)、白花草木樨(Melilotus albus)作为主要豆科绿肥进行田间试验,利用土壤浅层有机质、氮、磷、钾等养分含量的变化及田间作物地上生物产量的表现,比较不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响。结果表明:1)与作物单作相比,豆科绿肥与玉米、油菜间混作以及轮作均可提高土壤表层有机质、全氮及碱解氮质量分数,混作对土壤表层全钾质量分数影响较小,轮作还可提高土壤表层全磷、有效磷质量分数;另一方面,间混作群体结构在土壤肥力的改善效果方面也起到一定的作用。2)与试验前土壤养分质量分数相比,白花草木樨+大麦混作并翻压还田模式土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷分别提高了40.43%、50.00%、10.00%、27.93%、76.75%、45.13%;玉米+花生间作模式土壤养分改善效果次之。3)玉米、油菜和白花草木樨地上生物产量较其单作分别提高了23.19%、16.68%和27.31%。因此,采用豆科绿肥+禾本科牧草混作并翻压还田、玉米+花生间作的种植模式可有效改善乌尔禾地区农田的土壤质量,并兼顾其他农作物生产,可提高该地区农业的可持续发展能力。

【目的】筛选适合改良铝土矿复垦土壤的豆科植物，为矿区农业可持续发展提供参考依据。【方法】在广西平果铝土矿复垦土壤上盆栽田菁[Sesbania cannabina(Retz.) Poir.，SC]、箭筈豌豆（Vicia sativa L.，VC）、紫云英（Astragalus sinicus L.，AS）、光叶紫花苕（Vicia villosa Roth var.，VR）、紫花苜蓿（Medicago sativa L.，MS）、柱花草（Stylosanthes guianensis，SG）和小冠花（Coronilla varia L.，CV）7种豆科植物，测定各豆科植物的生物量、是否检出根瘤、营养元素含量、固氮效率、生物固氮量及土壤营养元素、钙和镁离子（Ca~(2+)和Mg~(2+)）及总铝（Al）和活性铝（Al~(3+)）含量，通过主成分分析，筛选出适合铝土矿复垦土壤改良的豆科植物；建立偏最小二乘法路径模型（PLS-PM），探究影响铝土矿复垦土壤豆科植物生物固氮量的因素。【结果】在7种豆科植物中，光叶紫花苕的地上部生物量（0.344 g/pot）最大，紫云英的地下部生物量（1.961 g/pot）最大，小冠花的地上部生物量（0.387 g/pot）和地下部生物量（0.099 g/pot）均最小；田菁的氮（N，7.98%）、磷（P，2.999 g/kg）和钾（K，19.828 g/kg）含量均最高；在结瘤情况方面，仅田菁、紫云英和小冠花结有根瘤，其余豆科植物均未结出根瘤，其中，田菁的固氮效率（80.01%）和生物固氮量（0.077 g/pot）均最高。以植物养分含量、生物量、生物固氮量和固氮效率为评价因子对3种结瘤豆科植物进行的主成分分析结果表明，田菁的综合得分最高（2.30分）。PLS-PM路径分析结果表明，在铝土矿复垦土壤上种植豆科植物的生物固氮量受植物养分含量和土壤Al~(3+)含量直接影响，pH、土壤养分、植物类型通过影响植物养分含量和土壤Al~(3+)含量间接影响豆科植物的生物固氮量。【结论】田菁、紫云英和小冠花能在铝土矿复垦土壤中结瘤，提高铝土矿复垦土壤的pH、速效K、Al~(3+)和有机质含量及其本身的生物固氮量。综合评价认为，田菁是最适合在铝土矿复垦土壤中种植的豆科植物，可作为铝土矿复垦区土壤固氮培肥的豆科植物推广应用。

为了进一步明确麦后复种油菜绿肥（Brassica napus）适宜种植方式和播种量参数，在内蒙古达拉特旗开展田间试验，在3种种植模式（秸秆移走翻耕、秸秆还田翻耕和秸秆移走免耕）下设置了7个播种量梯度(7.50～30.00 kg·hm^-2)，以油菜绿肥生物量和养分积累量为依据研究适宜的播种量。研究结果表明，秸秆还田翻耕种植模式下各播种量的平均干物质积累量达8.92 t·hm^-2，较秸秆移走翻耕和秸秆移走免耕模式分别显著增加26.5%和16.4%（P<0.01）。播种量显著影响油菜绿肥生物量和养分积累量（P<0.01），且在三种模式下表现为相似趋势，当播种量在7.50～26.25 kg·hm^-2范围内，油菜绿肥生物量随着播种量的增加而提高，在26.25 kg·hm^-2播种量时所有模式的油菜绿肥干重均可达7 t·hm^-2以上，当播种量高于此水平后油菜生物量呈稳定甚至下降趋势，油菜绿肥碳、氮、磷和钾养分累积量随播种量的变化趋势与生物量基本一致。3种种植模式的具体适宜播种量略有不同，根据油菜绿肥理论获得的最大干物质积累量、养分归还量与播种量的拟合方程计算，翻耕模式（小麦秸秆移走和还田）适宜播种量范围为24.39～28.36 kg·hm^-2，而秸秆移走免耕模式可以增加20%左右播种量，适宜播种量范围为30.03～37.84 kg·hm^-2。

【目的】本文研究了烟田冬闲期种植绿肥对土壤的影响。【方法】以冬闲期植烟土壤为研究对象,布置单种紫云英(Z)、单种黑麦草(H),混播紫云英和黑麦草(HZ)3种处理,在植烟前测定土壤特性,分析绿肥不同种植模式对植烟土壤的影响。【结果】不同种植模式对土壤养分含量影响不同:与H和Z处理相比,HZ处理显著提高了土壤有机质和全氮含量,达到29.88和0.96g/kg;与H处理相比,HZ处理的土壤速效钾、速效磷的含量分别提高了9.5%和38.03%,达到209.19和45.20 mg/kg。HZ处理下,土壤中性磷酸酶和脲酶活性以及土壤微生物碳、氮含量显著高于H和Z处理(P0.8,P0.78,P0.78,P0.78,P<0.01)。【结论】综上所述,冬闲期混合种植豆科-禾本科绿肥可以更好的提高植烟土壤的养分,改善土壤微环境。

为研究温室不同种植模式对土壤线虫群落结构的影响,探索以土壤线虫为指示生物,评价温室不同种植模式下土壤健康状况的敏感指标。本研究设置3个处理:有机种植模式(ORG)、无公害种植模式(LOW)和常规种植模式(CON),试验中对不同种植模式下土壤线虫群落各生态指数进行分析,结果显示:不同温室种植模式土壤线虫总数为有机模式>无公害模式>常规模式。土壤线虫具有明显的表聚性,线虫总数表层明显高于下层。3种种植模式下土壤线虫均以食细菌线虫为优势类群,食真菌线虫最少。线虫总属数为有机模式(39个属)>无公害模式(30个属)>常规模式(28个属)。香农指数(H′)和丰富度指数(SR)在种植模式间没有显著性差异,...

荒漠土地盐碱化已成为荒漠绿洲可持续发展的限制性因素。本研究于2021年5月10日在新疆北部野马繁殖研究中心种植稗草(Echinochloa crusgalli)、燕麦(Avena sativa)、苏丹草(Sorghum sudanense)、高丹草(Sorghum bicolor×S. sudanense)、墨西哥玉米草(Purus frumentum)、健宝(S. bicolor ‘Jumbo’)和甜高粱(S. dochna)改良盐碱地，分别于2021年7月14日(第60天刈割)、2021年8月3日(第80天刈割)和2021年8月24日(第100天刈割)采收所有地上植物和并采集土壤样品测定分析，评价7种禾本科植物对土壤盐渍化的改良效果。结果表明，随着刈割时间的延长，稗草、燕麦、高丹草、墨西哥玉米草和甜高粱饲草的钾离子和钠离子含量无显著差异(P> 0.05)。稗草的钙离子含量呈增加趋势，氯离子含量呈下降趋势；燕麦的硫酸根离子和镁离子含量呈下降趋势；苏丹草的钾离子含量呈显著先下降后增加趋势(P 0.05)。7种禾本科饲草离子含量的盐碱地改良效果排序为稗草>高丹草>燕麦>健宝>苏丹草>墨西哥玉米草>甜高粱；7种禾本科饲草土壤离子含量的盐碱地改良效果排序为健宝>高丹草>墨西哥玉米草>甜高粱>稗草>燕麦>苏丹草。综合考虑，健宝和高丹草适宜作为北疆风沙区盐碱地土壤改良的禾本科饲草。

【目的】明确不同施氮量下玉米生长及产量对间作豆科绿肥的响应，为构建干旱灌区基于绿肥的玉米氮肥节约型生产模式提供依据。【方法】采用裂区试验设计，主区设玉米间作箭筈豌豆（M|V）和单作玉米（SM)2种种植模式，副区设5个施氮水平：地方推荐施氮量N360(360 kg·hm~(-2)）、减量25%施氮N270(270 kg·hm~(-2)）、减量50%施氮N180(180 kg·hm~(-2)）、减量75%施氮N90(90 kg·hm~(-2)）、不施氮N0。对玉米叶面积指数（LAI）、叶日积（LAD）、光能利用率、干物质积累量及产量进行了相关研究。【结果】间作绿肥能够提高减量施氮（N270、N180、N90、N0）条件下玉米出苗后75—150 d的LAI，并增加其全生育期LAD和光能利用率。在N270、N180、N90、N0下，M|V较SM玉米75—150 d LAI、全生育期总LAD、光能利用率平均显著提高了9.8%、8.2%、4.6%。在M||V中，N270与N360的玉米出苗后75—150 d LAI、全生育期总LAD、光能利用率之间没有显著差异，而显著高于其他施氮水平；在SM中，玉米出苗后75—150 d的LAI、全生育期总LAD、光能利用率随施氮量的减少而降低。间作绿肥显著提高了N270、N180、N90、N0条件下玉米出苗后90—150 d的干物质积累量，在同一氮肥减量条件（N270、N180、N90、N0）下，M|V较SM的玉米干物质积累量平均显著提高了4.6%。在玉米出苗后75—130 d,M|V较SM的玉米群体生长率显著提高了5.9%。M|V较同一减量施氮（N270、N180、N90、N0）条件下的SM玉米籽粒产量平均显著提高了8.5%。在M|V中，N270的籽粒产量显著高于N360。M|V较SM玉米穗粒数和千粒重分别平均显著提高6.0%和6.3%。拟合曲线结果表明，间作绿肥可以使玉米在施氮量261.4 kg·hm~(-2)时获得最高产量14 876.4 kg·hm~(-2)，而单作玉米获得最高产量14 012.5 kg·hm~(-2)时的最佳施氮量为348.6 kg·hm~(-2)。减量施氮对绿肥鲜草产量和绿肥氮素积累量的影响显著，M|V N270较M||V N360、M||V N90、M|V N0的绿肥鲜草产量分别显著高了3.8%、4.6%、9.7%，较M|VN90和M|VN0之间的绿肥氮素积累量显著高了5.3%和11.9%。间作绿肥主要通过提高玉米的干物质积累总量，进而增加减量施氮条件下玉米的穗粒数和千粒重，从而使间作玉米在氮肥减量下能够获得较高水平的籽粒产量。【结论】间作豆科绿肥可使氮肥减量25%的玉米获得高于地方推荐施氮量单作玉米的产量水平，可作为试区以及相似生态区域玉米化学氮肥减量的推荐生产模式。

基于中国科学院长武试验站王东沟模拟弃土场的长期定位试验,分析了不同施肥下植物对弃土场土壤改良的效果。不施肥与施有机肥处理下各植物小区土壤水分较对照有明显的提高;三种处理下土壤容重和孔隙度均有所改善;施入有机肥和秸秆能够明显增加土壤中有机质含量,有机肥处理下增加量高于秸秆,各处理下土壤有机质含量在第一年基本呈下降的趋势;有机肥和秸秆的施入能够增加土壤中全氮和铵态氮的含量;三种处理对于增加土壤有效磷含量均有很明显的效果;施入有机肥和秸秆极大地增加了土壤中有效钾的含量,有机肥处理下各植物小区平均含量较基土值有所降低,不施肥和施秸秆处理下各植物小区平均含量分别较对照和基土值均有所增加。

通过田间小区试验,研究施用不同土壤改良措施(施用河砂、沸石、水稻秸秆、中草药药渣、腐熟有机肥)对植烟土壤理化性状的变化。结果表明:①不同土壤改良措施中除施用河砂外,均使土壤容重降低,孔隙度有不同程度的增加,施用沸石、水稻秸秆和中草药药渣对改善土壤通透性的作用较好,相比改良前土壤容重降低0.06 g/cm3,孔隙度增加2.21%～2.86%;②不同土壤改良措施能有效降低土壤粘粒含量,同时增加砂粒含量,施用沸石和有机肥改善土壤质地粘重的效果优于其它处理;③不同土壤改良措施对土壤pH的影响较小,土壤有机质、全氮、速效磷含量均有不同程度的增加;④施用有机肥后显著增加土壤碱解氮含量,其余处理土壤碱解氮含...

【目的】为了明确在不施用化肥的情况下，豆科绿肥作物体内养分含量变化及其翻压还田后对土壤肥力的影响。【方法】于2021年10月至2022年5月，通过田间试验研究了紫云英、毛叶苕子、蚕豆、箭筈豌豆四种豆科绿肥的生长发育和绿肥氮、磷、钾养分含量，并分析了绿肥翻压还田后对土壤养分含量的影响。【结果】不同绿肥在苗期与生育后期全氮、全磷和全钾养分含量变化趋势相似，生育后期的养分含量要显著高于苗期，干物质量达1800 kg·hm~(-2)以上，适宜翻压。在生育后期，毛叶苕子的全氮含量（3.34%）和全磷含量（0.29%）显著高于其他三种绿肥，紫云英的全钾含量（3.58%）最高并且差异达到显著水平。紫云英和毛叶苕子的氮、磷、钾养分累积量相对较高，蚕豆和箭筈豌豆相对较低。四种豆科绿肥还田，对土壤pH值没有显著影响，对土壤的有机碳、全氮、有效磷和速效钾含量均有不同程度的提升作用，提升范围介于2.71%～29.50%。其中紫云英还田可以显著提高土壤肥力，上述指标与休耕相比分别提高了4.04%、3.40%、29.50%和8.22%。【结论】在不额外施用化肥时，种植紫云英有利于土壤肥力提升，为高效绿肥-作物种植体系的探索提供了重要的理论基础。

为了探究出适合山东地区苜蓿的最优生态种植模式,合理利用土地,在苜蓿轮作小麦地、苜蓿复种冬牧70黑麦地与苜蓿连作地3种种植模式下,采用定期采集土壤样品,测定土壤的水分、容重、总孔隙度、p H值、有机质含量、碱解氮及全氮含量的方法,研究了3种模式下土壤表层结构的变化及养分的消耗和利用情况。研究结果表明,苜蓿轮作模式与苜蓿连作和复种相比:可以明显降低土壤容重,0~30 cm土壤平均总孔隙度增加7.716%;可以降低土壤酸碱度,除5月份20~30 cm土层高于AA处理0.805,6月份10~20,20~30,0~30 cm土层高于AR处理1.413,0.673,0.569外,其余时间整体略低于其他处理...

通过对土壤物理性质、生化性质和玉米产量的测定,探讨了土壤改良剂不同施用量对酸性土壤改良效果。结果表明:施用改良剂后,各处理土壤容重下降幅度在5.34%~27.48%之间,pH提升幅度为7.2%~22.7%,有效改善了土壤物理性质;施用改良剂能促进土壤细菌、放线菌的繁殖,增强土壤纤维素酶、脲酶、过氧化氢酶和中性磷酸酶活性。施用改良剂200 g·m-2能有效改良土壤,显著促进玉米生长和增加玉米产量。

【目的】探明卵叶山蚂蝗、距瓣豆、三尖叶猪屎豆、白花灰叶豆4种绿肥种子萌发的最佳温度和处理方式,缩短绿肥的出苗时间。【方法】通过研究不同温度、处理方式下卵叶山蚂蝗、距瓣豆、三尖叶猪屎豆、白花灰叶豆种子的发芽特征,分析温度、处理方式对4种绿肥发芽过程的影响,探索不同绿肥发芽的最佳温度和处理方式。【结果】4种绿肥的发芽势和发芽率对温度变化的反应一致,均随处理水温的升高而提高。卵叶山蚂蝗的发芽势、发芽率随处理温度的提高一直上升,90℃处理最高;距瓣豆、白花灰叶豆则随处理温度的提高先上升后下降,75℃处理最高,三尖

【目的】为探明连续种植绿肥对土壤团聚体的影响。【方法】以箭筈豌豆(Vicia sativa L.)、肥田萝卜(Raphanus sativus L.)、蓝花苕子(Vicia cracca L.)、毛叶苕子(Vicia villosa Roth)、光叶苕子(Vicia villosa var.)为对象,研究连续种植不同绿肥对耕层土壤团聚体组成、直径的影响。【结果】连续种植光叶苕子主要提高> 5 mm粒径的机械稳定性团聚体含量、2～0. 25 mm粒径的水稳性团聚体含量,肥田萝卜主要提高5～2 mm粒径的机械稳定性团聚体含量、> 5 mm粒径的水稳性团聚体含量,蓝花苕子和毛叶苕子主要提高2～0. 25 mm粒径的机械稳定性团聚体含量。> 5 mm粒级的土壤水稳性团聚体增加有利于水稳性大团聚体的积累,其中肥田萝卜的土壤水稳性大团聚体含量最高。连续种植肥田萝卜、毛叶苕子有利于耕层土壤平均重量直径、几何平均直径的提升,而光叶苕子降低了土壤团聚体直径。土壤水稳性团聚体含量越高,土壤平均重量直径、几何平均直径越大,土壤结构的团聚度越高。【结论】连续种植绿肥能够提高不同粒径土壤机械稳定性、水稳性团聚体含量,有利于土壤水稳性大聚体(> 0. 25 mm)的形成,对土壤团聚体直径的影响表现不同。