摘要：为探明秸秆还田与灌溉方式对玉米田耕层土壤水稳性团聚体及其碳含量的影响,本研究于2019—2020年进行玉米秸秆还田定位试验,采用裂区设计,主处理设秸秆还田(S+)和秸秆离田(S-),副处理设传统畦灌(F)和浅埋滴灌(D),分析秸秆还田和不同灌溉方式下耕层土壤水稳性团聚体含量、稳定性及其有机碳固持变化特征。秸秆还田可显著提高耕层土壤0.25~5 mm粒径的水稳性团聚体含量,浅埋滴灌可显著提高0.25~1 mm粒径水稳性团聚体含量,秸秆还田与浅埋滴灌互作对>0.25 mm粒径的水稳性大团聚体含量的提高均有正效应;秸秆还田可显著提高>0.25 mm粒径的团聚体含量(R0.25),降低不稳定团粒指数(ELT),浅埋滴灌可显著提高团聚体平均质量直径(MWD),秸秆还田与浅埋滴灌互作可显著增加水稳性团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),从而提高团聚体稳定性;秸秆还田与浅埋滴灌互作效应还可显著提高0.5~3 mm粒径的水稳性大团聚体中有机碳含量,提高1~3 mm粒径水稳性大团聚体有机碳富集系数,从而提高土壤有机碳含量;秸秆还田、浅埋滴灌均可优化土壤三相比,且在吐丝期作用更为明显,秸秆还田与浅埋滴灌互作可显著提高土壤气相占比和广义土壤结构指数。秸秆还田与浅埋滴灌对提高 耕层土壤水稳性大团聚体含量及其稳定性作用明显,可增加 0.5~3 mm粒径水稳性大团聚体有机碳含量,提高其有机碳富集系数, 优化土壤三相比。秸秆还田配合浅埋滴灌种植模式可作为改土培肥、提高耕地质量的种植方式。

摘要：【目的】评价季节性冻融对休闲期农田土壤团聚体性质的影响。【方法】在甘肃省石羊河流域民勤地区,以常规田间管理措施和冬灌制度为代表设计不同试验处理,开展了冬季季节性冻融对土壤水稳性团聚体含量及特性指标的影响研究,观测了冻融前后不同土层深度土壤水稳性团聚体的粒径组成,分析了不同田间管理措施及灌溉条件下冻融前后不同粒径大团聚体含量和特性指标变化。【结果】冬季季节性冻融可使耕层土壤水稳性大团聚体各粒径含量显著降低,降幅与冻结前该粒径含量呈显著线性相关,含量越高,降幅越大;各土层平均质量直径MWD、几何质量直径GMD变小,分形维数D变大,变幅与冻结前各粒径含量呈显著线性相关,平均质量直径MWD、几何质量直径GMD受10~5mm粒径团聚体含量影响较大,分形维数D受2~0.25mm粒径团聚体含量影响明显。【结论】冬季季节性冻融对土壤大团聚体有破碎作用,显著降低了水稳性大团聚体含量;秋耕能增大水稳性团聚体的含量,但影响在土壤冻结前基本消除;冬灌可促进表层土壤大粒径团聚体的形成。

摘要：为了探究辽西低山丘陵区坡耕地土壤溅蚀机理,选取褐土和棕壤为研究对象,采用人工模拟降雨试验研究一定降雨能量下土壤溅蚀量与团聚体分选特征。结果表明:1)褐土和棕壤不同方向溅蚀量以及净溅蚀量与溅蚀距离呈对数递减关系。不同水平距离范围内,褐土下坡溅蚀总量是上坡溅蚀总量的4.25倍,棕壤下坡溅蚀总量是上坡溅蚀总量的4.85倍。褐土和棕壤水平距离为0~5 cm时溅蚀量和其他水平距离溅蚀量呈极显著差异。2)溅蚀对褐土和棕壤大团聚体富集作用与损耗作用的临界团聚体粒级为1 mm,当团聚体粒级>1 mm时,棕壤的富集率明显大于褐土;当团聚体的粒级5 mm的水稳性团聚体,>0.50~1.00 mm水稳性团聚体和>0.25~0.50 mm水稳性团聚体均出现在试验设计的水平距离范围内,褐土相比棕壤>0.25~1.00 mm粒级的团聚体,随水平距离的变化不管是增大幅度还是减小幅度,均表现为褐土大于棕壤。褐土和棕壤不同水平距离范围内各个粒级水稳性团聚体平均质量直径均<1 mm,褐土随着水平距离的增大团聚体平均质量直径表现为先增大后减小,棕壤随着水平距离的增大团聚体平均质量直径表现为逐渐减小。

摘要：为探究种植草类和施用聚丙烯酰胺(PAM)对荒坡紫色土抗侵蚀性的影响,尤其是对其抗剪和抗蚀性能的影响,选取狗牙根和三叶草进行盆栽试验,设计了对照、单植草类、单施PAM和复合措施("草类+PAM")4类处理开展研究,测定了根系指标和土壤理化性状指标,计算了土壤的抗剪强度指标和抗蚀性指标。结果表明,狗牙根和三叶草根系均能显著降低土壤容重、提高土壤孔隙度和有机质含量(P0.25 mm、>0.5 mm的水稳性团聚体含量、平均重量直径和几何平均直径等抗蚀性指标;PAM对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果存在最优浓度;草类根系对土壤抗剪性能的影响较抗蚀性能明显,能显著提高土体的抗剪性能(P<0.05),尤其是增大土壤粘聚力;PAM对土壤抗蚀性能的影响较抗剪性能明显,能显著促进土壤团聚体大颗粒的形成和小颗粒的减少,显著提高土壤团聚度和改善土壤团聚结构等(P<0.05);较单一措施,"草类+PAM"对荒坡紫色土抗剪和抗蚀性能的增强效果最为明显,其中狗牙根与30 g·m^(-3)的PAM混施时效果最优;0<d(直径)≤0.2 mm是影响土壤抗剪和抗蚀性能的关键根系径级,而该径级的根长密度和根表面积密度、所有根系平均的根长密度和根体积密度则是影响上述性能的关键指标。

摘要：在杉木人工林中开展模拟氮沉降实验,设计N0(对照)、N1(60kg/hm2)、N2(120kg/hm2)和N3(240kg/hm2)4种氮沉降水平,通过对杉木人工林进行8年模拟氮沉降试验后,研究土壤水稳性团聚体及其有机碳的响应。结果表明:1～0.5mm粒径水稳性团聚体含量在各氮沉降处理占总水稳性团聚体的比例均最大,2mm,2～1mm,0.5～0.25mm,0.25～0.053mm,0.25mm)的含量以及团聚体平均重量直径,而高氮处理(N3)表现出一定的抑制作用。各氮沉降处理中,>2mm粒径的团聚体有机碳含量最高,但处理间差异不显著。土壤水稳性团聚体有机碳储量在氮沉降处理下有所增加,以低氮处理(N1)最高,说明氮沉降增加在一定程度上促进了土壤的固碳潜力。

摘要：【目的】评价我国西北地区季节性冻融对农田土壤物理性质的影响。【方法】在甘肃省石羊河流域民勤红崖山灌区,以小麦地、玉米地为代表,设计不同休闲期耕作措施和有无冬季储水灌溉处理,开展了冬季季节性冻融过程对土壤团粒结构影响研究,观测了冻融前后不同土层深度土壤机械稳定性团聚体、水稳性团聚体的粒径分配,分析了冻融过程中土壤机械稳定性大团聚体量、水稳性大团聚体量和平均重量直径(MWD)的变化。【结果】由于团聚体形成机制及影响因素的复杂性,冻融对耕层土壤机械稳定性大团聚体量及MWD的作用尚不确定,但可使水稳性大团聚体量显著降低,MWD变小;秋耕能增大土壤机械稳定性大团聚体量及其MWD、水稳性大团聚体量和MWD,但影响在土壤冻结前基本消除,对土壤冻融过程不产生显著影响;冬灌对机械稳定性大团聚体量及其MWD的影响无规律可循,但可增大水稳性大团聚体量及其MWD的降幅。【结论】冬季季节性冻融对试验区土壤大团聚体有破碎作用,显著降低了水稳性大团聚体量,灌水使这种破碎作用加剧,秋耕有增加大团聚体量和增大粒径的作用,但影响随着冻融期结束而消失。

摘要：【目的】探明全生物降解地膜覆盖对土壤有机碳库及团聚体的影响,为改善土壤质量和实现普通塑料地膜减量替代提供理论依据。【方法】基于2021年10月至2022年6月在江苏邳州大蒜地开展的大田定位试验,采用随机区组设计,设置无地膜覆盖(CK)、普通聚乙烯地膜覆盖(PM)和全生物降解地膜覆盖(BM)3个处理,探究0~20 cm耕作层土壤活性有机碳库和不同粒级水稳性团聚体有机碳含量的变化特征。【结果】相较于CK,PM和BM处理对土壤总有机碳含量的影响均不显著,相较于PM,BM处理能显著增加土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳的含量,但显著降低了微生物生物量碳的含量。不同处理下各粒径水稳性团聚体质量占比均以>5 mm粒径最大,占比为33.65%~37.85%;相较于CK,PM和BM处理均显著提高了团聚体的平均重量直径和几何平均直径,而对团聚体破碎率影响不显著。不同处理下土壤水稳性团聚体有机碳含量均以0.5~1 mm粒径中为最高;除>5 mm和3~5 mm粒径的水稳性团聚体外,其他粒径水稳性团聚体有机碳含量在BM处理下均显著高于CK或PM。【结论】全生物降解地膜覆盖能改善蒜地土壤结构,增加土壤活性有机碳组分和>0.25 mm水稳性团聚体有机碳含量,有助于土壤质量的提升。

摘要：为研究茶树种植对边坡抗冲性能的作用并探究影响茶树边坡抗冲性能的因素,以远安县某茶场地域环境为对象设计边坡模型,进行冲刷试验、水稳性团聚体分布测定和根系分形扫描。结果显示:1)径流率先增大到峰值再波动并趋于稳定,最大径流率表现为茶树边坡(1.224)原生植被边坡>素土边坡;4)茶树发育情况整体优于原生植被,具体表现在覆盖度(茶树95%>原生植被87%)和分形维数2方面。经分析,茶树种植有利于提升边坡抗冲性能,抗冲性能受植被覆盖度、根系发育情况、水稳性团聚体含量、冲刷时间和冲刷深度的影响。

摘要：通过土壤条件培养动力学试验,设计了8个采样时间点(5 d、10 d、15 d、20 d、30 d、40 d、60 d、90 d),探究了表面活性剂类土壤改良剂对土壤理化指标的影响,结果表明:表面活性剂类土壤改良剂在一定程度上能促进土壤大团聚体的形成,能调节土壤酸碱度,增加速效钾、碱解氮的含量,能降低有效态重金属Pb的含量,但有增加有效态Cd的含量的风险。

摘要：【目的】探寻我国半干旱黄土高原区紫花苜蓿可持续生产的适宜有机覆盖垄沟集雨种植模式。【方法】采用随机区组设计布置大田试验,以平作(FP)为对照,研究秸秆炭覆盖垄沟集雨连续种植第5年不同秸秆炭覆盖量(0、30和60 t/hm^(2))和不同垄沟比(垄宽∶沟宽分别为30∶60、45∶60和60∶60(cm∶cm))对种植沟和集雨垄表层土壤结构和紫花苜蓿产量的影响。【结果】秸秆炭覆盖垄沟集雨种植显著降低沟和垄中表层土壤容重,显著提高同土层土壤孔隙度和改善土壤团聚体稳定性。随垄沟比增加,秸秆炭覆盖垄沟集雨种植对土壤结构影响不显著;随秸秆炭覆盖量增加,土壤容重和广义土壤结构系数(TSPI)呈减小趋势,土壤孔隙度呈增加趋势,>0.25 mm水稳性团聚体含量(WR0.25)和紫花苜蓿产量呈先增加后降低趋势。与FP相比,秸秆炭覆盖垄沟集雨种植紫花苜蓿全生育期实际干草产量提高3.6%~24.0%。与0和60 t/hm^(2)秸秆炭覆盖量相比,30 t/hm^(2)秸秆炭覆盖垄沟集雨种植具有较低土壤容重、较高土壤孔隙度和较好土壤团聚体稳定性,其土壤三相结构分布接近理想状态,促使紫花苜蓿产量提升。【结论】当秸秆炭覆盖量为30 t/hm^(2)和垄沟比为30∶60时,秸秆炭覆盖垄沟集雨种植紫花苜蓿产量提升效果最佳。未来生物炭应用长期时间尺度内土壤结构变化规律与紫花苜蓿根系构型间关系需进一步研究。