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Scenario Analysis of Tillage, Residue and Fertilization Management Effects on Soil Organic Carb.n Dynamics

Pedosphere 2005年第4期15卷 473-483页

作者： w.NG Xiao-b.n CAI Dian-Xiong w. b. hoogmoed O. OENEMA U. D. PERDOK Soil and Fertilizer Institute Chinese Academy of Agricultural Sciences Beijing 100081 （China） Soil Technology Group Wageningen University P. O. Box 17 6700 AA Wageningen （The Netherlands） Soil Quality Group Wageningen University P. O. Box 8005 6700 EC Wageningen （The Netherlands）

b.sed on data from 10-year field experiments on residue/fertilizer management in the dryland farming region of northern China, Century model w.s used to simulate the site-specific ecosystem dynamics through adjustment of the model＇s parameters, and the applicab.lity of the model to propose soil organic carb.n （SOC） management temporally and spatially, in cases such as of tillage/residue/fertilization management options, w.s identified v/a scenario *** b.tw.en simulations and actual measurements w.re in close agreement w.en appropriate applications of stover,manure and inorganic fertilizer w.re comb.ned. Simulations of extreme C/N ratios w.th added organic materials tended to underestimate the measured effects. Scenarios of changed tillage methods, residue practices and fertilization options show.d potential to maintain and enhance SOC in the long run, w.ile increasing inorganic N slow.d dow. the SOC turnover rate b.t did not create a net C sink w.thout any organic C input. The Century model simulation show.d a good relationship b.tw.en annual C inputs to the soil and the rate of C sequestration in the top 20 cm layer and provided quantitative estimations of changes in parameters crucial for sustainab.e land use and management. Conservation tillage practices for sustainab.e land use should b. integrated w.th residue management and appreciab.e organic and inorganic fertilizer application, adapted according to the local residue resource, soil fertility and production conditions. At least 50% residue return into the soil w.s needed annually for maintenance of SOC b.lance, and manure amendment w.s important for enhancement of SOC in small crop-livestock systems in w.ich crop residue land application w.s limited.

关键词： Century model conservation tillage crop residue dryland soil organic carb.n

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Potential Effect of Conservation Tillage on Sustainab.e Land Use: A Review.of Glob.l Long-Term Studies

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Pedosphere 2006年第5期16卷 587-595页

作者： w.NG Xiao-b.n CAI Dian-Xiong w.b.hoogmoed O.OENEMA U.D.PERDOK State Key Lab.ratory of Soil and Sustainab.e Agriculture Institute of Soil Science Chinese Academy of Sciences Nanjing 210008 （China） Institute of Agricultural Resources and Regional Planning Chinese Academy of Agricultural Sciences Beijing 100081 （China） Farm Technology Group Wageningen University P. O. Box 17 6700 AA Wageningen （The Netherlands） Soil Quality Group Wageningen University P.O.Box 8005 6700 EC Wageningen （The Netherlands）

Although understood differently in different parts of the w.rld, conservation tillage usually includes leaving crop residues on the soil surface to reduce tillage. Through a glob.l review.of long-term conservation tillage research, this paper discusses the long-term effect of conservation tillage on sustainab.e land use, nutrient availab.lity and crop yield response. Research has show. several potential b.nefits associated w.th conservation tillage, such as potential carb.n sequestration, nutrient availab.lity, and yield response. This research w.uld provide a b.tter perspective of the role of soil conservation tillage and hold promise in promoting application of practical technologies for dryland farming systems in China.

关键词： conservation tillage no-till reduced tillage residue management

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农业土壤表面不平度和测量与分析

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农业工程学报 2003年第Z1期19卷 60-63页

作者：鲁植雄 U.D.Perdok w.b.hoogmoed 南京农业大学工学院瓦格林根农业大学瓦格林根农业大学

农业土壤表面不平度与土壤风蚀、行走装置的相互作用和田间土壤含水量测定分布图等方面具有极其重要的作用.本文利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度,测定地面不平度沿着三个方向进行,即平... 详细信息

农业土壤表面不平度与土壤风蚀、行走装置的相互作用和田间土壤含水量测定分布图等方面具有极其重要的作用.本文利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度,测定地面不平度沿着三个方向进行,即平行于耕作方向、倾斜于耕作方向和垂直于耕作方向.对每一种地面不平度的RMS值、相关长度和自相关函数进行了分析,结果表明:对于短的地块,可用单一尺度来表征地表不平度的特征,地表不平度特征属于指数相关函数,RMS高度和自相关长度具有明显的相关性.对于长的地块,平整的农业地表不平度具有分形性或多尺度性,其自相关函数是一种分形过程.

关键词：不平度 RMS值自相关函数耕作土壤

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耕作土壤表面不平度分析

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农业机械学报 2004年第1期35卷 112-116页

作者：鲁植雄吴小平 U.D.Perdok w.b.hoogmoed 南京农业大学工学院南京理工大学机械工程学院瓦格林根农业大学土壤技术组

利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度 ,测定地面不平度沿着 3个方向进行 ,即平行、倾斜和垂直于耕作方向。对每一种地面不平度的 RMS高度、自相关长度和自相关函数进行了分析 ,结果表明 :... 详细信息

利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度 ,测定地面不平度沿着 3个方向进行 ,即平行、倾斜和垂直于耕作方向。对每一种地面不平度的 RMS高度、自相关长度和自相关函数进行了分析 ,结果表明 :对于短的地块 ,可用单一尺度来表征地表不平度的特征 ,地表不平度特征属于指数相关函数 ,RMS高度和自相关长度具有明显的相关性 ;对于长的地块 ,平整的农业地表不平度具有分形性或多尺度性。

关键词：耕作土壤土壤表面不平度分析自相关函数激光式不平度测试仪

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土壤保持耕作——全球农业可持续发展优先领域

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中国农业科学 2006年第4期39卷 741-749页

作者：王小彬蔡典雄华珞 hoogmoed w.b.Oenema O Perdok U D 首都师范大学资源环境与地理信息系统北京市重点实验室 Soil Technology Group Wageningen UniversityP.O.Box176700AA WageningenThe Netherlands Soil Quality Group Wageningen UniversityP.O.Box80056700EC WageningenThe Netherlands

从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发,追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态;对中国该领域研究发展现状和研究水平,从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比... 详细信息

从农业活动对全球变化以及对农业可持续发展的影响进而导致全球性土壤保持需求的迫切性增加出发,追踪了国外土壤保持耕作领域的研究和发展动态;对中国该领域研究发展现状和研究水平,从时间、深度、方法、生产应用等方面与国外进行了比较分析。中国是一个水土流失和耕地退化严重的农业大国,而从全球统计数字来看,中国土壤保持耕作面积目前仅占全球保持耕作面积的0.2%,仅占全国耕地面积的0.1%,其现状与中国耕地资源和环境的继续退化以及对土壤保持耕作需求的增加极不相符。加强中国土壤保持耕作系统研究和土壤保持耕作“节能固碳”长期建设不仅对中国而且对全球变化及农业可持续发展具有重大意义。鉴于中国土壤保持耕作领域研究和发展所存在的不足和所面临的更大挑战,以及该领域研究涉及到复杂的农业系统“耕作管理-生物过程-环境变化”相互作用及其系统能流-碳流循环过程,尤其农业生态系统碳汇/源估量尚存在诸多不确定性因素等科学问题,有必要运用综合的系统性研究分析方法,借助国外长期试验和理论研究经验,以及系统模型模拟研究手段等多学科和交叉学科知识,加速提升中国土壤保持耕作领域的科研实力和水平,为实现碳汇/源科学调控管理、减缓农业对温室效应贡献、促进农业可持续发展提供科学依据。

关键词：土壤保持耕作全球变化农业可持续发展能量平衡碳循环专论

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农业土壤表面不平度分形维数计算方法的对比与分析

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南京农业大学学报 2015年第1期38卷 161-167页

作者：姜春霞鲁植雄徐浩周晶 w.llen b.hoogmoed 南京农业大学工学院江苏南京210031 Farm Technology Group Wageningen University and Research Centre

[目的]分形理论作为描述自然界和非线性系统中不光滑和不规则几何形体的有效工具,如何运用到农业土壤表面的研究中,是目前研究的热点问题。[方法]采用非接触式激光不平度测量仪测量了播种后地表(垂直于播种方向)、播种后地表(平行于播... 详细信息

[目的]分形理论作为描述自然界和非线性系统中不光滑和不规则几何形体的有效工具,如何运用到农业土壤表面的研究中,是目前研究的热点问题。[方法]采用非接触式激光不平度测量仪测量了播种后地表(垂直于播种方向)、播种后地表(平行于播种方向)、犁地后地表(垂直于犁地方向)和整地后地表(平行于整地方向)4种农业地表的不平度,分别采用变差法、结构函数法和轮廓均方根法分析了4种农业地表不平度的分形维数、无标度区间及相关系数。[结果]犁地后地表起伏大,但分维小,细微结构少,复杂程度小;播种后地表(垂直于播种方向)起伏大,但复杂程度小,播种后地表(平行于播种方向)起伏小,但复杂程度高;同在平行于耕作方向,整地后地表的起伏大于播种后地表的起伏,但其复杂程度低于后者。[结论]均方根法计算农业土壤表面不平度的分形维数更精确,线性回归的相关性更好,无标度区间变化很小。

关键词：农业土壤表面不平度分形无标度区间

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A Scenario Analysis of Conservation Tillage Effects on Soil Organic Carb.n Dynamics for Dryland Farming Systems of Northern China

A Scenario Analysis of Conservation Tillage Effects on Soil ...

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国际农业工程大会

作者： w.b. hoogmoed O. Oenema U.D. Perdok Soil Technology Group Wageningen University Technotron Bornsesteeg 59 6708 PD Wageningen The Netherlands Soil Quality Group Wageningen University P.O. Box 8005 6700 EC Wageningen The Netherlands

＜正＞ Using the Century model to simulate SOC dynamics linked w.th measurement data from the 10y field experiments concerning residue/manure and fertilizer application for dryland corn production systems of Northern China resulted in close agreements b.tw.en simulations and actual measurements. The model simulated more accurately over longer time periods w.en

关键词： Soil organic carb.n Crop residue Conservation tillage Corn Century model Dryland

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农业土壤表面不平度和测量与分析

农业土壤表面不平度和测量与分析

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中国农业工程学会第七次全国会员代表大会及学术年会

作者：鲁植雄 U.D.Perdok w.b.hoogmoed 南京农业大学工学院瓦格林根农业大学瓦格林根农业大学

农业土壤表面不平度与土壤风蚀、行走装置的相互作用和田间土壤含水量测定分布图等方面具有极其重要的作用。本文利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度.测定地面不平度沿着三个方向进行,即平... 详细信息

农业土壤表面不平度与土壤风蚀、行走装置的相互作用和田间土壤含水量测定分布图等方面具有极其重要的作用。本文利用激光式不平度测试仪测定犁耕耕地地面、圆盘耙地地面和驱动耙耙地地面的不平度.测定地面不平度沿着三个方向进行,即平行于耕作方向、倾斜于耕作方向和垂直于耕作方向。对每一种地面不平度的RMS值、相关长度和自相关函数进行了分析,结果表明:对于短的地块,可用单一尺度来表征地表不平度的特征,地表不平度特征属于指数相关函数,RMS高度和自相关长度具有明显的相关性。对于长的地块,平整的农业地表不平度具有分形性或多尺度性,其自相关函数是一种分形过程。

关键词：不平度 RMS值自相关函数耕作土壤

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