为促进渭北旱塬果园土壤水分入渗，提高土壤蓄水保水能力，促进苹果生产，以果园清耕为对照，探讨不同年限的自然生草（繁缕和牛繁缕群落，自然生草持续12、8和4年）对果园土壤孔隙、土壤保水性能、土壤水分入渗和苹果品质等的影响。结果表明：自然生草对果园0～40cm土层土壤容重和土壤孔隙度无显著影响，但显著提高了0～40cm土层土壤含水量、田间持水量和饱和含水量，极显著提高了土壤水分入渗速率，且自然生草持续的年限越长其影响越大。自然生草提高了苹果产量、果实着色面积、果实硬度、果实可溶性固形物含量和固酸比，但对果实单果质量、果形指数和可滴定酸含量无显著影响。综上，自然生草可改善果园土壤通透性，促进土壤水分入渗，提高果实产量和品质，是改善渭北旱塬果园土壤蓄水保水能力的有效措施。

为了提高渭北旱塬苹果园的土壤水分,降低土壤容重,提高果实产量及品质,本研究以果园清耕为对照,探讨自然生草(繁缕和牛繁缕群落)、清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理对果园土壤水分、土壤容重和苹果产量及品质等的影响。结果表明:自然生草和自然生草+蚯蚓处理在苹果开花坐果期、幼果膨大期、花芽分化期、果实采前膨大期和落叶期分别提高0～100cm、0～90cm、0～130cm、0～160cm和0～100cm土层土壤水分,且在果实采前膨大期,即雨季对果园土壤水分的影响最为显著,而清耕+蚯蚓处理仅在果实采前膨大期提高0～160cm土层土壤水分;清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理分别降低果园0～20cm和0～30cm土层土壤容重,而自然生草处理对果园土壤容重无显著影响;自然生草+蚯蚓处理果园土壤中的蚯蚓量高于清耕+蚯蚓处理;自然生草、清耕+蚯蚓和自然生草+蚯蚓处理均提高了苹果产量和果实可溶性固形物含量,降低了果实可滴定酸含量和固酸比,但是对果实单果质量、果形指数、着色面积和果实硬度无显著影响;不同处理中,自然生草+蚯蚓处理对果园土壤水分、土壤容重和苹果产量及品质影响最为显著。综上,渭北旱塬应积极推广自然生草+蚯蚓的果园土壤管理模式。

【目的】探讨平衡施肥对渭北旱塬苹果产量和果实品质的影响,为红富士苹果的优质生产提供理论依据。【方法】在分析陕西渭北旱塬地区苹果园土壤养分状况的此基础上,通过连续3年(2004~2006)的平衡施肥试验,研究了平衡施肥技术体系及其对苹果产量、品质和经济效益的影响。【结果】渭北旱塬苹果园土壤速效N、K、Zn和Mn含量低于临界值的土样占全部土样的比例分别为36.1%,41.7%,80.6%和77.8%,速效P、S和Fe含量低于临界值的土样占全部土样的比例分别为13.9%,11.1%和16.7%,表明该区苹果园土壤速效N、K、Zn和Mn含量较低,属于亏缺元素,有效P、S和Fe较丰富,但存在亏缺的风险。...

【目的】揭示苹果园地土壤干燥化发生规律及土壤干燥化对果园生产力的长远影响。【方法】在WinEPIC模型模拟精确度验证的基础上,应用该模型模拟研究了1960~1999年期间陇东旱塬旱作苹果园地水分生产力变化动态和土壤干燥化效应。【结果】(1)1960~1999年模拟研究期间,果树产量在10龄达到最高值26.83t/hm2后,呈显著波动下降趋势;23~40龄,低产果园(年产量小于18 t/hm2)占71%,且随降水量的变化呈不稳定波动趋势,平均值为16.47 t/hm2。(2)1~23龄苹果园地年耗水量均高于同期降水量,0~10 m土层土壤有效含水量呈显著降低趋势,其中,1~10龄与11~23龄0...

[目的]探究陕北榆林山地苹果园种植不同草种对土壤理化性质以及细菌群落的影响,筛选适宜榆林山地气候条件的草种,为山地苹果园生草及土壤有效管理提供试验依据。[方法]以2年生优系苹果为试材,在行间种植三叶草(Trifolium repens L.)、黑麦草(Lolium perenne L.)和紫花苜蓿(Medicago sativa L.),以传统清耕为对照,研究不同生草处理对苹果园0～20和20～40 cm土层土壤理化性质(pH,有机质、全氮、速效磷、速效钾含量,含水量,体积质量)、酶活性(β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)、碱性磷酸酶(AKP)、纤维二糖水解酶(CBH)和β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG))及细菌群落的影响。[结果]在0～20和20～40 cm土层,与清耕处理相比,生草处理降低了山地苹果园土壤pH和体积质量,其中紫花苜蓿处理土壤pH和体积质量降低幅度最大,其次是三叶草和黑麦草。在0～20和20～40 cm土层,与清耕处理相比,生草处理提高了土壤含水量以及有机质、全氮、速效磷和速效钾含量,增加土壤βG、AKP、CBH和NAG活性,其中紫花苜蓿处理的效果较佳。在0～20和20～40 cm土层,不同生草处理的OTUs数、香浓(Shannon)指数、辛普森(Simpson)指数、Chao1指数、PD指数均高于清耕处理,其中黑麦草处理各指标均较高,其次是紫花苜蓿。在0～40 cm土层,不同生草处理与清耕处理土壤细菌门和属水平优势菌群相对丰度差异较大;与清耕处理相比,黑麦草处理土壤细菌部分属水平优势菌群相对丰度明显增加,对细菌优势属的提升效果最为明显,紫花苜蓿次之,三叶草作用效果较差。[结论]综合来看,陕北榆林山地苹果园行间种植紫花苜蓿的处理效果最佳,可显著提高土壤综合肥力。

【目的】揭示不同覆盖方式对渭北旱作苹果园土壤贮水的影响,为该区域改进果园土壤水分管理措施提供理论依据。【方法】通过田间小区定位观测,对比分析秸秆覆盖、地膜覆盖、生草覆盖及裸地处理果园土壤孔隙度、土壤贮水库容及土壤贮水量等性状。【结果】秸秆覆盖明显提高了土壤孔隙度、土壤贮水库容及贮水量。覆盖3年后,各处理0—60cm土层平均土壤孔隙度大小为秸秆覆盖>生草覆盖>裸地>地膜覆盖,地膜覆盖降低了土壤孔隙度;在0—60cm土层,秸秆覆盖处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞留贮水量分别较裸地及地膜覆盖高2.18、0.84、1.34mm及2.52、1.15、1.36mm,生草处理土壤饱和贮水量、吸持贮水量及滞...

黄土塬边坡植被建设以固坡为目的,不同植被的土壤孔隙结构有利于增加降水入渗,从而减少坡面产流的水蚀危害。本研究以长武塬黄土塬边坡的侧柏(Platycladus orientalis)林地、沙棘(Hippophae rhamnoides)灌丛、草地和农地4种植被为研究对象,采集0–30 cm的原状土柱,利用CT扫描和图像处理技术,对其土壤孔隙度、孔隙数目、孔隙成圆率和孔隙分形维数进行定量分析,结合土层样品的理化性质,研究影响土壤孔隙结构的主要因素。结果表明,农地、侧柏孔隙的孔径大小分异不大,而草地、沙棘自身根系互动穿插生成的根孔扩展了孔径分布范围,不仅增加了孔隙度和大孔隙数目,也降低了孔隙成圆率。草地、沙棘有利于降水入渗,是固坡的优先选择。土壤有机质、粘粒含量等性质与孔隙参数之间具有极显著(P <0.05)相关关系,它们的改变对土壤孔隙特征变化和提高蓄水保土能力具有重要影响。

研究了耕作和残茬覆盖对果园土壤保蓄水能力及土壤酶活性的影响,设置以耕作(深松、翻耕、免耕)为主处理,覆盖(秸秆覆盖、无覆盖)为副处理的裂区试验,翻耕无覆盖为对照,对比分析了土壤水分贮量、土壤酶活性、苹果产量及品质等性状的影响。结果显示:玉米秸秆覆盖与间隔深松相结合,可以增加苹果园土壤的蓄水和保水能力,降水7 d后测定1 m土层贮水量比免耕不覆盖多62.47 mm,苹果收获后1 m土层内土壤贮水量比免耕无覆盖多9.2%;土壤酶活性增加,特别是表层土壤,效果更加明显(P<0.01);苹果百果重有所增加,比免耕不覆盖百果重增加了16%。在渭北旱源苹果生产基地,采用秸秆覆盖加间隔深松技术能起到较好的保...

采用滴灌和浇灌2种灌溉方式,结合梯度施肥和测定土壤溶液中氮含量,研究渭北旱塬矮化红富士苹果园不同氮素形态在土壤中的迁移、富集和转化特性。结果表明:滴灌施肥显著降低氮素的迁移、富集和转化作用;在不同氮素形态中,以urea-N为主,NO-3-N次之,NH+4-N最小;当施肥量为0.32 kg·株-1时,2种灌溉方式对氮素迁移、富集和转化作用的影响差别不明显,施肥量达到1.2 kg·株-1时,浇灌施肥方式下氮素的迁移、富集和转化作用极显著高于滴灌,尤其在40～ 80 cm土层更加明显。综合比较,滴灌施肥明显降低了苹果园不同氮素形态的迁移、富集和转化作用,增加了土壤中氮素的含量,尤其是有效态氮的含量,...

[目的]研究经营方式对残塬沟壑区苹果园土壤动物群落的影响,为果园生物多样性保护和合理利用土地资源提供依据。[方法] 2018年夏在陕西省永寿县调查了果-蔬(Malus-Brassica)、果-草(Malus-Trifolium)、果-荒(Malus-Wild)和果-粮(Malus-Zea)等4种经营方式下苹果园土壤动物群落的变化,结合Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数、Simpson优势度指数、冗余度分析(RDA)等方法,研究4种不同经营方式下残塬沟壑区苹果园土壤动物群落的结构特征、多样性及其与土壤环境因子的关系。[结果]调查区土壤动物为23 811只/m~2,隶属4门11纲23目42科,其中优势类群有等节?科、小杆科、厉螨科和美绥螨科,常见类群有10类,占采集总量的91.26%。较其他3种经营方式而言,果-草经营方式显著增加了土壤动物个体密度和类群数(P<0.05)。在垂直分布上,土壤动物具有明显的表聚性特征,随着土层的加深其个体密度和类群数显著下降(P

【目的】针对渭北苹果主产区出现的随植果年限增加,果树过早衰老,苹果的苦痘病、水心病、痘斑病等生理性病害频繁发生的问题,对该区苹果园土壤钙素退化部位、退化趋势及退化程度等进行了研究,以期查明制约苹果品质和果业可持续发展的因素,为果园土壤科学管理提供依据。【方法】在渭北黄土塬区分别选取20 a 3个园龄的苹果园各4个,并以土壤条件相同的农田作对照,在树冠层投影范围内距树干2/3处逐层采集剖面0—100 cm土壤样品,研究不同园龄果园土壤碳酸钙、交换性钙、水溶性钙含量及其贮量变化情况。【结果】3个不同园龄苹果园土壤碳酸钙在0—100 cm土层的总贮量随植果园龄的增加而降低...

【目的】探讨不同生态修复方式对渭北旱塬果园土壤水分和果树光合特性的影响。【方法】2012-05-12,以地处渭北旱塬的陕西陇县梁甫村10年生红富士苹果园为研究对象,设置秸秆覆盖、起垄覆膜、微孔梯度深层集水、秸秆覆盖+起垄覆膜、秸秆覆盖+微孔梯度深层集水、起垄覆膜+微孔梯度深层集水、起垄覆膜+微孔梯度深层集水+秸秆覆盖7个处理,以裸地为对照(CK),于7-11月每月30号采集果园0~2m土层土样测定土壤含水量,8-9月每月30号测定果树叶片光合特性。【结果】各处理0~2m土层土壤平均含水量均高于对照,其中以起垄覆膜+微孔梯度深层集水+秸秆覆盖处理的效果最好,其0~1m土层土壤含水量比对照提高9....

【目的】陕西渭北旱塬属于暖温带半湿润易旱气候区,干旱对旱地农作物生产威胁严重,降水短缺及其季节分布不均制约着旱地冬小麦和春玉米生长发育,是导致作物产量低而不稳的主要因素。论文旨在探索渭北旱塬冬小麦—春玉米轮作区在不同轮耕措施下土壤蓄水保墒效果和作物增产增收效应。【方法】于2007—2013年在陕西合阳实施了免耕/深松、深松/翻耕、翻耕/免耕、连续翻耕等不同耕作处理田间定位试验,测定休闲期和作物生育期土壤水分及作物收获期土壤理化性状,分析各耕作处理作物产量和水分利用效率的变化规律。【结果】(1)3种耕作处理均能降低土壤容重,提高土壤孔隙度,增加田间持水量和土壤有机质,且以免耕/深松轮耕处理效果最...

【目的】探讨不同降水年型下,耕作方式对冬小麦-休闲-春玉米轮作田土壤水分和作物产量的影响,为旱区粮田降雨高效利用与耕作制度创新提供理论支撑。【方法】于2007—2019年在渭北旱塬进行长期定位保护性耕作试验,以传统翻耕(CT)为对照,设置免耕(NT)和深松(ST)2种少耕耕作方式,分析不同降水年型下耕作方式对小麦-玉米轮作田休闲期土壤蓄墒、作物产量和水分利用效率的影响。【结果】(1)降水年型、耕作方式及其互作均显著影响休闲期末期土壤贮水量和休闲期蓄墒率,其中降水年型是休闲末期土壤贮水量和休闲期蓄墒率变化的主导因素。休闲末期0—200 cm土层土壤贮水量(mm)表现为丰水年型(430.6)>欠水年型(405.9)>平水年型(381.5);NT(417.4)>ST(402.3)>CT(398.2);丰水年型NT处理休闲末期0—200 cm土层土壤贮水量最高(438.5),平水年型ST处理最低(370.2);休闲期蓄墒率(%)表现为丰水年型(27.1)>欠水年型(26.6)>平水年型(25.1);NT(27.6)>ST(26.4)>CT(25.8);欠水年型NT处理土壤蓄墒率最高(29.1),平水年型CT处理土壤蓄墒率最低(25.0)。(2)降水年型、耕作方式及其互作均显著影响冬小麦产量和水分利用效率(WUE),其中耕作方式是冬小麦产量(kg·hm~(-2))和WUE(kg·hm~(-2)·mm~(-1))变化的主导因素。冬小麦产量表现为丰水年型(4985)>欠水年型(3984);NT(4522)>ST(4468)>CT(4465);丰水年型NT处理产量最高(5033),欠水年型ST处理最低(3957);冬小麦WUE表现为丰水年型(15.4)>欠水年型(14.9);NT(16.2)>ST(15.4)>CT(14.0);丰水年型NT处理WUE最高(16.5),欠水年型CT处理最低(13.9)。(3)降水年型、耕作方式及其互作均显著影响春玉米产量和水分利用效率(WUE),其中降水年型是春玉米产量(kg·hm~(-2))和WUE(kg·hm~(-2)·mm~(-1))变化的主导因素。春玉米产量表现为丰水年型(7677)>欠水年型(6999)>平水年型(5887);NT(6900)>ST(6879)>CT(6785);丰水年型ST处理产量最高(8003),平水年型ST处理最低(5723);春玉米WUE表现为丰水年型(18.7)>欠水年型(17.5)>平水年型(14.8);NT(17.8)>ST(17.0)>CT(16.2);丰水年型ST处理WUE最高(19.3),平水年型CT处理最低(13.9)。(4)在冬小麦-休闲-春玉米轮作周期中,耕作方式显著影响作物产量和WUE。其中NT处理多年平均产量和WUE分别较CT处理提高1.6%和9.5%,ST处理多年平均产量和WUE分别较CT处理提高1.2%和3.9%。【结论】综合各降水年型下土壤水分与作物产量得出,保护性耕作可以相对高效地实现保水增产目的,其中以免耕处理蓄水与增产效应最佳。从旱作农田高产高效及长期可持续发展的角度综合考虑,推荐免耕作为黄土高原地区实现蓄水保墒及增产增收目的的耕作方式。

为了揭示土壤耕作和秸秆覆盖对苹果园土壤保蓄水性能及土壤肥力的影响,研究设置了以土壤耕作(免耕、翻耕、旋耕)为主处理,秸秆覆盖(秸秆覆盖、无覆盖)为副处理的裂区试验,对比分析了各处理果园土壤水分贮量、土壤肥力等性状。结果表明,免耕裸地与翻耕裸地处理的保蓄水效应在果树不同生长期表现不同,在5月份免耕裸地处理1 m土层内土壤贮水量高于翻耕裸地处理,而在10月份免耕裸地处理显著低于翻耕裸地处理;秸秆覆盖各处理1 m土层内土壤贮水量均明显高于无覆盖各处理,耕作与秸秆覆盖相结合在整个土壤水分测定过程中均以免耕秸秆覆盖土壤贮水量最高且较稳定;耕作与秸秆覆盖相结合显著提高了有机质含量,土壤速效肥含量明显增加,...