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不同耕作方式对广西旱坡地土壤粒径分布特征的影响

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江西农业大学学报 2024年

作者：张文龙邵金华黄凯陈立民韦本辉黄国勤江西农业大学生态科学研究中心/作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室广西壮族自治区水利科学研究院/广西水工程材料与结构重点实验室钦州市灌溉试验站广西农业科学院经济作物研究所

【目的】针对南方旱坡地犁底层上移、土壤水肥流失严重、产量不稳等问题，通过探讨不同耕作方式对旱坡地土壤粒径分布特征的影响，为构建和改善土壤耕层结构、促进作物根系生长、选择有效的耕作方式和作物提质增效提供一定的理论依据。... 详细信息

【目的】针对南方旱坡地犁底层上移、土壤水肥流失严重、产量不稳等问题，通过探讨不同耕作方式对旱坡地土壤粒径分布特征的影响，为构建和改善土壤耕层结构、促进作物根系生长、选择有效的耕作方式和作物提质增效提供一定的理论依据。【方法】以广西旱坡地主栽甘蔗品种“桂糖44号”为供试作物，在广西钦州市开展大田试验，设置3种耕作方式（粉垄耕作、旋耕、免耕），采用激光粒度仪测定甘蔗地0～40 cm土层中土壤的粒径分布。通过对土壤粒径组成、土壤质地、粒度参数特征和粒度频率分布的研究，阐明不同耕作措施对调控土壤粒径分布的作用。【结果】不同耕作处理中土壤主要以中砂粒、细砂粒和粉粒为主，占比高达75.10%～87.59%；土壤质地类型可以划分为砂土、壤质砂土和砂质壤土。各土层土壤整体分选效果极好，土壤平均粒径在2.66～4.58 mm；偏度表现为极负偏，表明土壤粒度中粗粒物质占比远大于细粒物质；土壤峰度等级在很宽平和中等之间，且随着土壤深度的增加土壤峰度等级趋于宽平。与旋耕和免耕相比，粉垄耕作增加土壤耕层深度，降低了表层土壤中粘粒、粉粒和细砂粒含量，使其在耕作底层累积；同时土壤粒径分布频率曲线由双峰分布变为单峰分布，且峰值高度、峰值范围对应粒径大小和土壤粒度累计频率曲线斜率也远大于旋耕和免耕处理，表明粉垄耕作使得土壤粒径分布更加集中。【结论】不同的土壤耕作方式可以显著的改变土壤粒径分布，进而促进构建合理的土壤耕层结构和作物根系生长发育。粉垄耕作处理对构建土壤耕层结构效果较好，土壤粒径整体趋于粗粒化，促进土壤的不均匀性，增加土壤结构稳定性。可进一步在广西地区旱坡地种植管理中推广应用，确保农作物增产稳产。

关键词：耕作方式旱坡地土壤粒径分布土壤质地土壤粒度参数

“紫云英×油菜”混播还田及减施氮肥对双季稻田温室气体排放的影响

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核农学报 2024年第5期38卷 976-984页

作者：黄瑶刘宁胡启良黄国勤杨滨娟江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室/江西农业大学生态科学研究中心江西南昌330045

为探究绿肥“紫云英×油菜”混播还田及氮肥减施对双季稻田温室气体排放的影响,在冬季种植“紫云英×油菜”并还田的条件下,设双季稻不施氮肥(CK)、施100%氮肥(150 kg·hm^(-2),N1MR)、减施20%氮肥(120 kg·hm^(-2),N2MR)、减施40%氮肥(... 详细信息

为探究绿肥“紫云英×油菜”混播还田及氮肥减施对双季稻田温室气体排放的影响,在冬季种植“紫云英×油菜”并还田的条件下,设双季稻不施氮肥(CK)、施100%氮肥(150 kg·hm^(-2),N1MR)、减施20%氮肥(120 kg·hm^(-2),N2MR)、减施40%氮肥(90 kg·hm^(-2),N3MR)和减施60%氮肥(60 kg·hm^(-2),N4MR)共5个处理。在双季稻生育期内平均每7 d采用静态暗箱—气相色谱法测定稻田温室气体排放,分析绿肥混播还田条件下氮肥减施对双季稻田水稻产量、温室气体排放通量、累积排放量、全球增温潜势(GWP)及温室气体排放强度(GHGI)的影响。结果表明,氮肥减施20%~40%能显著提高水稻产量,减施20%和40%处理水稻产量分别较CK显著提高24.2%和23.8%(P<0.05)。在双季稻生育期,所有施氮处理均较CK显著降低了CH_(4)排放,增加了N_(2)O排放(P<0.05)。氮肥减施20%处理的GWP和GHGI两季总量均为最低,且均显著低于CK、施100%、减施40%和减施60%氮肥处理(P<0.05),GWP分别降低57.9%、16.5%、23.4%和40.8%,GHGI分别降低63.9%、17.8%、24.6%和43.2%。综上,氮肥减施20%对水稻增产和温室气体减排效果最佳。因此,“紫云英×油菜”混播还田配合氮肥减施20%是一种适合当地推广的低碳稳产施肥管理模式。本研究结果为实现南方稻区农业绿色可持续发展提供了理论依据和决策基础。

关键词：温室气体排放绿肥混播还田氮肥减施

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江西富硒功能农业现状及高质量发展对策

亚热带农业研究 2024年第1期20卷 64-71页

作者：王礼献黄国勤江西农业大学生态科学研究中心江西南昌330045

[目的]了解江西富硒功能农业发展整体情况,并提出相应的对策,以期为推动江西富硒功能农业高质量发展提供参考。[方法]通过系统梳理江西富硒功能农业在资源禀赋、政策创设、平台建设、市场需求等方面的多重优势及其发展所取得的成效,剖... 详细信息

[目的]了解江西富硒功能农业发展整体情况,并提出相应的对策,以期为推动江西富硒功能农业高质量发展提供参考。[方法]通过系统梳理江西富硒功能农业在资源禀赋、政策创设、平台建设、市场需求等方面的多重优势及其发展所取得的成效,剖析其在科技支撑、产业融合、标准化程度和品牌建设等方面的不足之处。[结果]江西省在发展富硒功能农业方面具有显著优势,应从推进科技创新、推动产业融合、实施标准引领、培育龙头企业、强化品牌建设等五方面,进一步推进富硒功能农业高质量发展。[结论]建议将富硒功能农业作为推动江西现代农业发展的突破口,积极推进“硒+X”发展战略,高标准建设富硒农业基地,实现富硒功能农业的规模化、产业化、市场化发展。

关键词：功能农业富硒农业高质量发展江西省

喀斯特常绿落叶阔叶混交林凋落叶养分含量时空分布特征

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生态学报 2024年第2期44卷 733-744页

作者：淦江黄国勤杜虎宋同清曾馥平张立进彭晚霞谭卫宁黄静中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室长沙410125 江西农业大学生态科学研究中心南昌330045 中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站广西喀斯特生态过程与服务重点实验室环江547100 广西石漠化治理产业技术研究院南宁530000 广西木论国家级自然保护区管理中心环江547100

森林生态系统中凋落物养分含量通常具有明显的时空异质性,为探究喀斯特常绿落叶阔叶混交林凋落叶养分含量的时空分布特征及其影响因素,以广西木论喀斯特常绿落叶阔叶混交林25hm2动态监测样地内151个凋落物收集器所收集的凋落叶为研究对... 详细信息

森林生态系统中凋落物养分含量通常具有明显的时空异质性,为探究喀斯特常绿落叶阔叶混交林凋落叶养分含量的时空分布特征及其影响因素,以广西木论喀斯特常绿落叶阔叶混交林25hm2动态监测样地内151个凋落物收集器所收集的凋落叶为研究对象,选取连续12个月的凋落叶进行元素含量分析。结果显示:该森林群落凋落叶元素含量大小顺序为碳(C)>钙(Ca)>氮(N)>镁(Mg)>钾(K)>硫(S)>磷(P),分别介于471.85—496.33、20.27—28.29、17.34—23.10、2.79—5.49、1.80—4.38、1.82—2.22、0.96—1.21g/kg之间,呈现高Ca、Mg,低P、K的分布规律,并且随时间出现明显波动,其中C、N、P、S和Ca元素均在4月出现较大值,而K、Mg则在1月出现峰值。生物因子在5m和10m邻域范围内对凋落叶含量的影响基本一致,但10m尺度上地形因子和土壤因子对凋落叶元素含量的影响更为明显。10m邻域范围内生物和非生物因子对凋落叶P元素的随机森林累积解释率最高,达80.27%,C元素累积解释率最低,仅10.49%,其中海拔和坡度对凋落叶C、N、P、S、K、Ca和Mg含量均有强烈影响,岩石出露率和土壤铁(Fe)含量也会在一定程度上对凋落叶元素含量产生较大影响。综上所述,喀斯特常绿落叶阔叶混交林不同月际间凋落叶养分含量存在显著差异,10m尺度上海拔和坡度是凋落叶养分含量产生空间变异的主要原因。

关键词：凋落物养分时空异质性喀斯特常绿落叶阔叶混交林

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中国农田土壤有机碳库及其影响因素研究述评

生态科学 2024年第2期43卷 260-270页

作者：王浩成杨滨娟梁效贵胡启良李娜黄国勤江西农业大学生态科学研究中心南昌330045

在全球气候变暖的背景下,土壤在减缓气候变化中的巨大潜能逐渐被人们所重视。农田是受人为因素影响较大又可在较短时间内调节的生态系统,其土壤碳汇能力的充分发挥将有助于减缓全球气候变暖的趋势。文章通过梳理大量已发表文献,综述了... 详细信息

在全球气候变暖的背景下,土壤在减缓气候变化中的巨大潜能逐渐被人们所重视。农田是受人为因素影响较大又可在较短时间内调节的生态系统,其土壤碳汇能力的充分发挥将有助于减缓全球气候变暖的趋势。文章通过梳理大量已发表文献,综述了中国农田土壤有机碳库自20世纪50年代以来的演变特征,指出中国农田土壤1950-1980年期间以丢碳为主,1980年以后经过农业管理措施的改变,有机碳含量逐渐提升。总结了中国农田固碳潜力相关研究,虽然不同估算方法的出的结果存在一定差异,但总体来看中国农田土壤有较大的固碳潜力。分析了农田土壤有机碳库的影响因素,虽然气候因素和土壤理化性质的差异能对农田土壤有机碳库造成影响,但农业管理措施才是农田土壤有机碳含量产生变化的关键。指出了中国农田土壤有机碳库研究方面存在的问题以及今后的发展方向,为气候变化背景下中国农田土壤碳减排提供了新的参考与借鉴。

关键词：有机碳固碳潜力农田土壤农业管理措施

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瑞昌山药发展的现状、问题与对策研究

江西农业学报 2024年第3期36卷 27-33页

作者：周平王礼献黄国勤江西农业大学生态科学研究中心江西南昌330045

瑞昌山药是江西省瑞昌市的特色农产品之一,通过探讨瑞昌山药的发展现状,深入分析了瑞昌山药发展面临的病虫害影响、种质资源退化、轮作周期长和认知度较低等问题,提出了健全瑞昌山药病虫害防治体系、种质监管体系、科技服务推广体系和... 详细信息

瑞昌山药是江西省瑞昌市的特色农产品之一,通过探讨瑞昌山药的发展现状,深入分析了瑞昌山药发展面临的病虫害影响、种质资源退化、轮作周期长和认知度较低等问题,提出了健全瑞昌山药病虫害防治体系、种质监管体系、科技服务推广体系和名牌培育推广体系的对策,以提升瑞昌山药的品牌影响力和市场竞争力,促进瑞昌山药产业的可持续发展,以期为瑞昌山药走出江西、走向全国作出积极贡献。

关键词：瑞昌山药特色农产品乡村振兴农业绿色发展农业科技创新

茶树与绿肥间作对茶园生态环境影响的研究进展

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江西农业学报 2024年第8期 54-63页

作者：王礼献徐慧芳黄国勤黄俊云江西农业大学生态科学研究中心江西省鹰潭市龙虎山御茗食品有限公司

茶树作为全球重要的经济作物之一，其种植与管理方式对茶叶品质、生态环境、农业可持续发展都具有重要作用。为了深入研究茶树间作绿肥对茶园生态环境的影响，探讨了茶树与绿肥间作的现状，综合阐述了茶树与绿肥间作在促进茶树生长、提... 详细信息

茶树作为全球重要的经济作物之一，其种植与管理方式对茶叶品质、生态环境、农业可持续发展都具有重要作用。为了深入研究茶树间作绿肥对茶园生态环境的影响，探讨了茶树与绿肥间作的现状，综合阐述了茶树与绿肥间作在促进茶树生长、提高茶叶品质、增加经济效益、改善茶园土壤理化性状，以及减轻茶园水土流失和病虫草害，调节茶园小气候、增强温室气体排放能力等方面的影响，以期为茶园发展绿肥生产、茶园生态化管理和实现茶产业高质量发展提供一些参考。

关键词：茶树间作绿肥茶园生态环境

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稻田耕作学理论与实践

华中农业大学学报 2022年第6期41卷 1-15页

作者：黄国勤江西农业大学生态科学研究中心南昌330045

稻田耕作学是耕作学的一个分支学科,是一门研究建立合理稻田耕作制度理论与技术体系的综合性农业应用科学。稻田耕作学具有理论性、应用性、综合性和区域性特征。稻田耕作学的理论体系包括生态适应性理论、光能利用理论、生活因素理论... 详细信息

稻田耕作学是耕作学的一个分支学科,是一门研究建立合理稻田耕作制度理论与技术体系的综合性农业应用科学。稻田耕作学具有理论性、应用性、综合性和区域性特征。稻田耕作学的理论体系包括生态适应性理论、光能利用理论、生活因素理论、竞争互补理论、化感作用理论和生物多样性理论等。建立合理稻田耕作制度应遵循用养结合原则,经济效益、社会效益和生态效益“三效”并举原则,冬季、春季、夏季和秋季“四季”覆盖原则,节地、节水、节肥、节药和节能“五节”并重原则,以及良田、良制、良种、良法、良物和良境“六良”配套原则。新中国成立70多年来,特别是21世纪以来,稻田耕作学在稻田作物布局、稻田种植模式、稻田养地方式、区域稻田耕作制度发展,以及国外稻田耕作制度研究等方面取得积极进展,研究内容不断深入,研究范围不断拓展,研究成果不断增多,研究成效不断显现。当前,与“高质量发展”的大背景、总要求相比,稻田耕作学发展还存在着重视不够、投入不足,理论不全、技术不新,以及研究不深、影响不大等方面的突出问题,亟待采取应对策略与措施:提高认识、加大投入、加快建设、加深研究、加强交流和强化服务。

关键词：稻田耕作学耕作制度保护性耕作养地制度绿色发展高质量发展可持续发展

中国南方稻田耕作制度发展的成就、问题及战略对策

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华中农业大学学报 2022年第1期41卷 1-20页

作者：黄国勤江西农业大学生态科学研究中心南昌330045

南方稻田耕作制度在我国农业生产及整个耕作制度体系中占有极其重要的战略地位。新中国成立以来,我国南方稻田耕作制度不断调整、改革与发展,取得了巨大成就,包括产量增加、品质改善、模式增多和功能增强等。当前,我国南方稻田耕作制度... 详细信息

南方稻田耕作制度在我国农业生产及整个耕作制度体系中占有极其重要的战略地位。新中国成立以来,我国南方稻田耕作制度不断调整、改革与发展,取得了巨大成就,包括产量增加、品质改善、模式增多和功能增强等。当前,我国南方稻田耕作制度发展面临诸多问题与挑战,如熟制缩减、耕地撂荒、生态破坏、环境污染、土壤退化、生物多样性衰退、自然灾害频发、经济效益降低以及可持续发展能力减弱等。针对存在的以上问题与挑战,必须采取积极而有效的战略对策与措施,具体是:(1)明确一个目标,即建立我国南方稻田耕作制度高质量发展的战略目标;(2)遵循三大原则,即资源开发、利用与保护相结合的原则;发展质量、速度与效益相统一的原则;以及经济效益、社会效益与生态效益相协调的原则;(3)采取“一保”“二扩”“三建”“四改”“五节”的具体措施,即保护耕地资源;扩种冬作、扩大稻作;建设绿色生态、建设高标准农田、建立防灾减灾体系;单季稻改双季稻、籼稻改粳稻、普通品种改优质品种、连作改轮作;节地、节水、节肥、节药、节能。

关键词：稻田耕作制度绿色发展高质量发展可持续发展保护性耕作节能降碳稳产增效综合种养