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中国科学院地球环境所等揭示秸秆还田有助于提升粮食产量和增加土壤碳储量(图)
地球环境 秸秆 土壤碳 生态化学
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2024/2/22
在追求农业可持续发展的当下,秸秆还田策略因独特的生态化学特性而备受关注。无机肥料虽然为作物提供关键养分,但引发了土壤碳流失和酸化问题。秸秆还田可调节土壤生态化学平衡,缓解微生物和作物代谢压力,进而促进土壤有机质累积。现有研究多聚焦表层土壤,而对秸秆还田在全球尺度上对土壤深层碳、氮、磷储存及谷物产量上的影响缺乏系统认识。
东北地理所在揭示长期秸秆还田对黑土有机碳周转规律方面取得进展(图)
黑土有机碳 土壤有机质 秸秆
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2023/9/3
秸秆还田是提升农田土壤有机质的有效措施,一方面秸秆可为土壤提供新的外源碳,另一方面秸秆可为土壤微生物提供丰富的碳源和养分,促进微生物大量繁殖,但由于秸秆较高的碳/氮比,微生物在分解利用秸秆的同时,会加速对土壤有机质的分解,以获取更多的氮。因此,秸秆还田会对土壤中新碳的形成和老碳的分解同时产生重要影响。
土壤微生物通过分泌胞外酶降解复杂的有机物从而获取养分,该过程对土壤生物地球化学循环至关重要。土壤胞外酶的活性对气候变化和田间管理措施极为敏感。然而,在全球变暖背景下,秸秆还田如何影响胞外酶活性,进而调控微生物营养限制的变化尚不明晰。
中国科学院南京土壤研究所在秸秆还田调控稻田氮素有效性方面取得进展(图)
秸秆还田 稻田 氮素 碳中和
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2022/5/30
南京土壤所在秸秆还田调控稻田氮素有效性方面取得进展(图)
秸秆 土壤氮素 土壤细菌 群落
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2023/7/17
秸秆还田是一项土壤培肥、实现农业可持续发展的重要措施,也是实现农业碳中和的重要方面。然而,有效的秸秆还田措施可以通过自身腐解增加土壤潜在氮库,刺激土壤氮素循环,提高土壤氮素的有效性;不合理的秸秆还田则会加剧多种形式(径流、渗漏、氨挥发、反硝化)土壤活性氮的损失。
中国科学院东北地理与农业生态研究所黑龙江海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称“海伦站”)研究人员以海伦站长期监测样地为研究平台,通过长期连续监测,揭示了玉米-大豆轮作条件下,长期秸秆还田(15年)期间黑土农田土壤有机碳含量、13C同位素自然丰度,以及土壤有机质化学组成的动态变化规律。
逄焕成:创新秸秆还田方式,助力黑土藏粮于地
秸秆还田 黑土地保护 秸秆颗粒化
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2022/6/21
习近平总书记高度重视黑土地保护与利用,指示一定要采取有效措施,保护好黑土地这一“耕地中的大熊猫”。东北是全球仅有的三大黑土区之一,东北四省(区)粮食产量占全国的1/4,调出量占全国的1/3,是我国最重要的粮食生产优势区、最大的商品粮供给基地,是国家粮食安全的“压舱石”。然而,由于长期高强度、超负荷利用黑土地,在作物产量增加的同时,东北黑土地出现日益严重的土地退化问题,已严重影响东北地区农业的可持续...
为探索秸秆还田与施肥方式2种农田措施对水稻-小麦(稻麦)轮作土壤微生物群落的影响,阐释其对土壤细菌和真菌群落结构和多样性的影响机制,本研究通过7年稻麦轮作长期定位监测试验,设置无肥空白(CK)、常规施肥(RT)、秸秆还田+常规施肥(RS)和秸秆还田+缓释肥(SS)4个处理,采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析土壤细菌和真菌群落结构和多样性,探索影响微生物群落的主控环境因子。结果表明...
为研究小麦季玉米秸秆还田与施氮对麦-玉米轮作中夏玉米生长及养分吸收的影响,试验于2015-2019年在四川省仁寿县进行,供试夏玉米品种为正红6号。试验采用裂区设计,主因素为小麦季玉米秸秆还田和不还田,副因素为小麦季3种施氮量(0,120,180 kg/hm2),小麦收获后直接在各小区种植夏玉米,施氮量均为225 kg/hm2。结果表明,多年秸秆还田土壤有机质含量提高34.1%,全氮、碱解氮、速效磷...
【目的】 通过5年定位试验,系统研究东北稻区秸秆还田条件下不同钾肥用量对水稻产量、钾素利用率和土壤供钾能力的影响,为秸秆还田下水稻钾肥合理施用提供科学依据。 【方法】 于2015—2019年在东北水稻主产区吉林省前郭县开展田间定位试验。共设6个钾肥用量 (K2O) 处理,分别为0 (K0)、30 (K30)、60 (K60)、90 (K90)、120 (K120) 和150 kg/hm2 (...
【目的】 氮肥过量使用所导致的氮素利用率低和环境污染等问题严重影响现代农业生产。研究秸秆还田改善旱地农田土壤性质、提升土壤肥力和氮素利用率的潜力和作用机理,为减少氮肥用量、提高作物氮素利用率和土壤肥力提供科学依据。 【方法】 本研究选取河南许昌潮土和云南曲靖红壤两种典型旱作农田,2016~2018年开展了田间玉米-大麦/小麦轮作定位试验,在两地同时设置以下4个处理:不施氮 (CK)、常规施氮...
为探索有机肥施用协同晚稻秸秆还田下双季稻产量变化及光合特征。设置田间小区试验,研究早晚稻均减施20%,30%及40%化肥氮、早稻减施40%化肥钾对双季稻产量、幼穗分化期倒三叶叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量(SPAD)及土壤理化性质的影响。结果表明,早晚稻减施化肥氮、早稻减施化肥钾均可提升幼穗分化期叶片光合性能,改善土壤理化性质,促进双...
中国科学院沈阳应用生态研究所揭示免耕条件下秸秆还田量及频率对土壤微食物网分解通道的调节机制(图)
中国科学院沈阳应用生态研究所 免耕条件 秸秆还田量 土壤微食物网 分解通道 调节机制
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2020/4/8
为探讨秸秆还田量及频率对土壤微食物网分解通道的调节机制,中国科学院沈阳应用生态研究所农业中心保护性耕作特色研究团队成员张晓珂、解宏图等依托该所梨树试验基地平台,重点研究在不同秸秆还田量及还田频率下,土壤微食物网内土壤微生物、食微线虫和捕食/杂食线虫的变化规律和相互关系。研究结果表明,秸秆的还田频率对土壤微食物网群落结构产生显著影响(P < 0.05)。高频秸秆还田方式显著增强土壤微食物网中细菌与食...