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施钙对砂姜黑土夏花生干物质累积与分配特征的影响
1
作者 姜涛 刘娟 +4 位作者 储文 朱晓峰 王嵩 崔亚男 倪皖莉 《中国油料作物学报》 北大核心 2026年第1期274-282,共9页
为探讨不同钙肥用量对砂姜黑土区夏花生干物质累积、分配特征及产量的影响,试验设置4个钙肥水平0 kg·hm^(-2)(CK)、105 kg·hm^(-2)(Ca1)、210 kg·hm^(-2)(Ca2)、315 kg·hm^(-2)(Ca3),通过大田试验,分析花生不同生... 为探讨不同钙肥用量对砂姜黑土区夏花生干物质累积、分配特征及产量的影响,试验设置4个钙肥水平0 kg·hm^(-2)(CK)、105 kg·hm^(-2)(Ca1)、210 kg·hm^(-2)(Ca2)、315 kg·hm^(-2)(Ca3),通过大田试验,分析花生不同生育时期干物质累积动态、分配特征及产量性状等指标。结果显示,增施钙肥显著促进了花生干物质的累积,尤其是在结荚至成熟期。Ca3处理显著提高了干物质累积量,成熟期单株总干物质及根、茎、叶、荚果干物质累积量较CK分别提高了11.78%、16.08%、5.77%、5.73%和21.54%。施钙优化了干物质在各器官中的分配,Ca3处理在成熟期单株荚果干物质占比达40.01%,显著高于CK和其他施钙肥处理。Ca3处理显著提高花后干物质累积贡献率(77.29%),并保持较高的生长率,在结荚期和成熟期生长率分别达253.35和191.49 kg·hm^(-2)·d^(-1),较CK显著提高41.8%和19.7%。通过促进光合产物向荚果转运,Ca3处理的单株生产力、百果重、百仁重及产量均显著高于其他处理,较CK增产11.87%。综上,本试验条件下,砂姜黑土区夏花生种植中施用315 kg·hm^(-2)钙肥可有效协调干物质累积与分配,延缓植株衰老,是实现高产的有效措施。 展开更多
关键词 砂姜黑土 夏花生 钙肥施用量 干物质累积 分配特征 产量
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东北薄层黑土区实现玉米高产高效的有机肥替代化肥氮阈值
2
作者 孔丽丽 张宇航 +4 位作者 侯云鹏 尹彩侠 张磊 刘志全 徐新朋 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2026年第1期24-36,共13页
【目的】探究东北薄层黑土区有机肥替代部分化肥氮对玉米产量、氮素吸收利用及土壤氮素供应的综合影响,明确有机肥适宜替代化肥氮的比例,为有机肥科学施用提供理论依据。【方法】田间定位试验于2022—2024年在吉林省公主岭市进行,玉米... 【目的】探究东北薄层黑土区有机肥替代部分化肥氮对玉米产量、氮素吸收利用及土壤氮素供应的综合影响,明确有机肥适宜替代化肥氮的比例,为有机肥科学施用提供理论依据。【方法】田间定位试验于2022—2024年在吉林省公主岭市进行,玉米品种为富民985,供试黑土层平均厚度为29 cm。设不施氮(N0)和单施化肥(NPK)两个对照,及10%(M10%)、20%(M20%)、30%(M30%)、40%(M40%)和50%(M50%)5个有机肥替代比例处理。在玉米5个关键生育期,测定了叶面积指数、干物质和氮素积累量,在成熟期调查玉米产及其量与构成,调查了0—100 cm(每20 cm为一层)土壤无机氮含量。【结果】M10%、M20%和M30%处理玉米产量高于NPK处理,其中M20%处理3年平均增幅为6.4%,增产原因在于M10%、M20%和M30%处理提高了玉米穗粒数和百粒重。随有机肥替代化肥氮比例的提高,玉米吐丝后叶面积指数、氮素积累量、转运量和氮素积累对籽粒贡献率均呈先增后降趋势,氮素回收率、农学利用率和偏生产力亦呈现相同趋势,峰值均出现在M20%处理,M10%和M30%处理各项指标增幅未达显著水平,而M40%和M50%处理降低了各项指标,M50%处理的降幅达显著水平。与NPK处理相比,M10%、M20%和M30%处理显著提高了玉米吐丝期至成熟期0—20 cm土壤无机氮含量,并降低了成熟期60—100 cm土壤无机氮含量和氮素表观损失量。通过拟合有机肥替代化肥氮比例与玉米产量、氮素回收率和土壤氮素表观损失量的关系发现,当有机肥替代化肥氮比例控制在15.6%~21.1%时,可获得玉米高产和高氮素利用率,并降低氮素损失。【结论】在东北薄层黑土区玉米连作体系,有机肥替代化肥氮比例在短期内不宜过高,控制在15.6%~21.1%有助于提高玉米吐丝期—灌浆期土壤无机氮素供应能力,促进玉米吐丝期至成熟期氮素吸收,在提高玉米产量、氮素利用率和降低氮素损失等方面效果最佳,可作为东北薄层黑土区玉米增产稳产、氮肥增效的适宜施肥方式。 展开更多
关键词 薄层黑土区 玉米 有机肥替代氮肥比例 氮素积累 产量 土壤无机氮
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冻融作用对东北黑土重金属Cd吸附能力及吸附形态的影响
3
作者 王展 张玉龙 邹洪涛 《农业环境科学学报》 北大核心 2026年第2期391-399,共9页
为了明确土壤含水量和冻融次数对土壤Cd吸附能力和吸附形态的影响,本试验以黑土为研究对象,测定了不同土壤含水量和不同冻融次数条件下,土壤对Cd的吸附过程、吸附能力、吸附Cd的赋存形态及生物活性。结果表明:黑土对Cd的吸附能力随着冻... 为了明确土壤含水量和冻融次数对土壤Cd吸附能力和吸附形态的影响,本试验以黑土为研究对象,测定了不同土壤含水量和不同冻融次数条件下,土壤对Cd的吸附过程、吸附能力、吸附Cd的赋存形态及生物活性。结果表明:黑土对Cd的吸附能力随着冻融次数的增加先增加后降低,冻融3次时黑土对Cd的吸附能力最强。当土壤含水量为田间持水量的70%时,土壤Cd的吸附能力对冻融处理最敏感,含水率过低或过高均会降低冻融作用对黑土Cd吸附能力的影响。不同冻融处理下黑土吸附Cd的形态主要是交换态,其含量高于58%,吸附过程主要受物理吸附作用控制。冻融过程对不同吸附形态Cd的影响不同。随着冻融次数的增加,交换态Cd含量变化不明显,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机结合态Cd含量呈波动性降低的趋势,残渣态Cd含量则逐渐升高。除冻融次数对交换态Cd和土壤含水量对碳酸盐结合态Cd外,土壤含水量和冻融次数对不同吸附形态Cd含量的影响均达到显著水平。黑土吸附Cd的生物活性较强,但冻融作用对土壤吸附Cd的生物活性影响较弱,仅土壤含水量对吸附Cd迁移能力的影响达到显著水平。研究表明,少次冻融交替可提高土壤Cd的吸附能力,而适当的土壤含水量能够增强土壤Cd吸附能力对冻融作用的响应。冻融作用影响吸附Cd的赋存形态,进而影响其生物活性。 展开更多
关键词 黑土 CD 冻融作用 吸附能力 吸附形态
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基于IoT技术的寒地黑土质量信息监测系统
4
作者 葛宜元 孙道起 +4 位作者 孟庆祥 王囡囡 高士军 苏安双 王淼 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期226-232,267,共8页
寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、p... 寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、pH值和氮磷钾等养分数据,并利用无线网络传输至数据处理中心,进行数据存储、分析和可视化展示。设计地力评价模块,根据寒地作物种植需求,选择适合寒地黑土的地力评价因子,以选定的评价指标为基本对象,通过选取层次分析法进行指标权重分析,利用模糊综合评价法进行隶属度计算以进行寒地黑土信息评价;系统可实现土壤质量信息的实时监测,数据查询、分析、评价和下载。验证试验结果表明,该系统在寒地环境中数据测量稳定,土壤温度测量精度达到±0.3℃,湿度为±0.26%RH,pH值为±0.03,系统阈值报警响应时间平均为15 s。该系统实现了寒地黑土质量信息的中长期稳定监测,对地力的评价符合农业部标准,可为肥料施用等农田管理提供科学合理的建议,进而提高管理效率,实现作物增产增收。 展开更多
关键词 寒地黑土 质量监测 MCGS IoT技术 可视化 地力评价
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多中心治理视域下的黑龙江省黑土地保护研究
5
作者 陈杉 肖雅文 李宁 《北方园艺》 北大核心 2026年第4期145-152,共8页
黑龙江省作为东北黑土区核心省份,其1040万hm^(2)典型黑土耕地的保护成效关乎全国粮食安全与生态平衡。然而,长期高强度开发导致黑土地面临系统性退化的问题,单一主体治理难以应对。该研究基于多中心治理理论,聚焦黑龙江省黑土地保护实... 黑龙江省作为东北黑土区核心省份,其1040万hm^(2)典型黑土耕地的保护成效关乎全国粮食安全与生态平衡。然而,长期高强度开发导致黑土地面临系统性退化的问题,单一主体治理难以应对。该研究基于多中心治理理论,聚焦黑龙江省黑土地保护实践,探究多元治理主体的构成、互动逻辑与运行机制,以期为丰富多中心治理理论的农业生态保护应用、破解黑土地保护难题提供参考依据。结果表明:黑龙江省已初步形成政府、市场、社会多元参与的治理格局,通过政策引导、合作联动、监督约束三类机制,在生态、经济、社会层面取得阶段性成效。但仍存在主体协同不足、治理机制不完善、保障体系薄弱等困境。综上,需通过构建多元协同的治理主体体系、建立完善的治理运行机制、构筑完备的保障支撑体系,优化黑土地保护路径。 展开更多
关键词 多中心治理 黑龙江省 黑土地保护 多元主体 治理机制
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黑土保护与利用技术模式探索及对策
6
作者 朱春艳 张悦 +2 位作者 董晓威 王汉羊 李瑞祥 《农机使用与维修》 2026年第2期8-11,共4页
以东北黑土区的保护实践为目标,对当前黑土的退化状况开展了系统性梳理。着重探究了三江模式、北大荒模式、梨树模式、龙江模式等典型技术范式的核心要义及其实施效果,深入刨析现阶段黑土保护工作所面临的基础设施建设滞后、水土流失治... 以东北黑土区的保护实践为目标,对当前黑土的退化状况开展了系统性梳理。着重探究了三江模式、北大荒模式、梨树模式、龙江模式等典型技术范式的核心要义及其实施效果,深入刨析现阶段黑土保护工作所面临的基础设施建设滞后、水土流失治理难度大等现实难题。从5个维度提出了针对性的对策建议,具体包括完善投入机制、强化科技支撑能力、加强生态治理力度、健全法律监管体系、提升相关主体的参与积极性。旨在为东北黑土区实现土壤资源的可持续利用提供切实可行的实践借鉴,为后续区域农业绿色发展与粮食安全保障工作提供参考依据。 展开更多
关键词 黑土地保护 技术模式 粮食安全 土壤退化 对策建议
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东北黑土区种植业碳排放脱钩效应及驱动因素研究——基于Tapio脱钩模型和LMDI分析
7
作者 高玉娟 熊子姁 《生态经济》 北大核心 2026年第3期174-183,共10页
在“双碳”目标背景下,探究种植业碳排放脱钩效应及驱动因素,为推进农业高质量发展提供重要支撑。在科学构建种植业碳排放核算指标体系的基础上,采用碳排放因子法对2010—2022年东北黑土区种植业碳排放总量进行测算;运用Tapio脱钩模型和... 在“双碳”目标背景下,探究种植业碳排放脱钩效应及驱动因素,为推进农业高质量发展提供重要支撑。在科学构建种植业碳排放核算指标体系的基础上,采用碳排放因子法对2010—2022年东北黑土区种植业碳排放总量进行测算;运用Tapio脱钩模型和LMDI模型,探究种植业碳排放脱钩效应及驱动因素,并对2023—2035年种植业碳排放趋势进行预测。研究结果表明:(1)近年来东北黑土区种植业碳排放总量及强度呈现波动递减趋势,农用物资是其最主要的碳源。(2)种植业碳排放与农业产值的脱钩关系呈现“弱脱钩—弱负脱钩—强脱钩”的变化历程。同时,经济发展水平、城镇化水平与农业产业结构对种植业碳排放起正向影响,种植业生产效率和劳动力规模对种植业碳排放起负向影响。(3)2022—2035年东北黑土区种植业碳排放量将持续下降,并于2030年前达到峰值。因此,通过提升黑土地固碳水平、加强技术创新和结构优化、转移农业剩余劳动力,实现种植业低碳化可持续发展。 展开更多
关键词 种植业碳排放 Tapio脱钩模型 LMDI模型 灰色预测模型 东北黑土区
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黑土地平衡施肥数量及其种类配比研究
8
作者 周道玮 李强 +2 位作者 胡娟 于达夫 石记博 《中国农学通报》 2026年第2期103-112,共10页
为简化施肥量确定方法并优化肥料养分配比,本研究基于修正的施肥量计算公式,建立了施肥量权衡选择法及养分相对丰度法。利用权衡选择法,计算得出东北黑土区主要土壤类型(风沙土、壤性黑钙土、典型黑土)种植玉米、小麦和花生所需要的施... 为简化施肥量确定方法并优化肥料养分配比,本研究基于修正的施肥量计算公式,建立了施肥量权衡选择法及养分相对丰度法。利用权衡选择法,计算得出东北黑土区主要土壤类型(风沙土、壤性黑钙土、典型黑土)种植玉米、小麦和花生所需要的施肥量。计算结果与当地的实际施肥量吻合,表明现行施肥量处于适宜水平;利用养分相对丰度法,计算了不同土壤-作物组合下掺混肥或复合肥的优化配比方案,推荐东北黑土区相应土壤类型配制掺混肥或复合肥采用N:P_(2)O_(5):K_(2)O=25:10:15的配比方案,以实现施肥量与作物养分需求的匹配。在土壤有效养分供给量与肥料损失量平衡的条件下,施肥量应遵循“按需供给”原则,并精准匹配作物养分需求阈值。 展开更多
关键词 施肥量 种类配比 权衡选择法 相对丰度法 黑土
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生态农业景观与龙江黑土地保护利用协调发展路径研究
9
作者 赵桂玲 邓宗极 《国土与自然资源研究》 2026年第1期72-77,共6页
生态农业景观发展是有效传承传统农业文明、农耕文化,提升农村环境,优化乡村景观体验,有效服务美丽乡村建设的重要路径。本文通过对龙江黑土地与生态农业景观协调发展可行性分析,探究两者之间关系,提出生态农业景观可分为生产型与观光... 生态农业景观发展是有效传承传统农业文明、农耕文化,提升农村环境,优化乡村景观体验,有效服务美丽乡村建设的重要路径。本文通过对龙江黑土地与生态农业景观协调发展可行性分析,探究两者之间关系,提出生态农业景观可分为生产型与观光型两类,生产型农业景观采用现代农业科学技术、监测管理机制等措施可致力于农业生产良性发展,从整体层面提升龙江生态农业环境,增加生物与景观多样性;观光型生态农业景观可依托龙江风景名胜,结合当地自然资源优势,采取宏观规划与精细管理结合,与风景区以实现互利共赢为目的,共同实现经济创收。 展开更多
关键词 黑土地 生态农业景观 保护利用 协调发展
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黑土地保护政策的注意力分配失衡问题与优化思路
10
作者 高佳 赵荣荣 吕晓 《中国土地》 2026年第2期28-31,共4页
黑土地是“耕地中的大熊猫”,黑土地保护事关国家粮食安全与生态安全。当前,国家虽已出台系列保护政策,但在实践中仍面临执行偏差、效果不及预期等问题。本文基于注意力分配理论,分析目前黑土地保护政策注意力分配问题,揭示注意力分配... 黑土地是“耕地中的大熊猫”,黑土地保护事关国家粮食安全与生态安全。当前,国家虽已出台系列保护政策,但在实践中仍面临执行偏差、效果不及预期等问题。本文基于注意力分配理论,分析目前黑土地保护政策注意力分配问题,揭示注意力分配失衡形成逻辑。 展开更多
关键词 失衡问题 优化思路 黑土地 国家粮食安全 保护政策
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东北黑土地利用与保护的现状、困境及对策研究
11
作者 高玉娟 徐杨 《产业与科技论坛》 2026年第1期210-212,共3页
东北黑土地在粮食供给和生态功能中占据重要地位,是实现粮食安全的根基。本文从东北黑土地保护利用现状入手,深刻剖析东北黑土地保护利用面临农户黑土地保护认知不足、黑土地保护激励机制尚未完善、黑土地耕地质量不断下降的困境,并从... 东北黑土地在粮食供给和生态功能中占据重要地位,是实现粮食安全的根基。本文从东北黑土地保护利用现状入手,深刻剖析东北黑土地保护利用面临农户黑土地保护认知不足、黑土地保护激励机制尚未完善、黑土地耕地质量不断下降的困境,并从多元主体协同共治、因地制宜推行“软硬兼施”的综合保护措施、构建黑土地长效可持续的保护机制三个路径提供政策参考,以期推进农业农村现代化发展的新格局,助力东北振兴。 展开更多
关键词 东北黑土地 耕地保护 粮食安全
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生态农业与黑土地保护:北大荒的经验与挑战
12
作者 张倩 张英慧 《黑龙江社会科学》 2026年第2期64-72,共9页
随着经济社会的不断发展,粮食安全的含义也不断扩展,从保证产量应对饥荒到改善分配以解决贫困与不平等问题,延伸到健康和可持续的范围,同时还需要考虑如何应对全球性风险。在这样的背景下,生态农业成为农业发展的新目标之一。我国的生... 随着经济社会的不断发展,粮食安全的含义也不断扩展,从保证产量应对饥荒到改善分配以解决贫困与不平等问题,延伸到健康和可持续的范围,同时还需要考虑如何应对全球性风险。在这样的背景下,生态农业成为农业发展的新目标之一。我国的生态农业实践早已有之,近些年来,现代生态农业快速发展,为生态环境的保护和经济社会的可持续发展贡献了力量。北大荒作为我国重要的粮食基地,长期重视生态农业,从黑土地保护到技术推广,建立了绿色农业支持体系,也成为我国生态农业发展的领航者。基于对北大荒黑土地保护的案例分析,能够看出北大荒在生态农业发展行动上的重要性,通过边学边做,强大的技术支持体系和紧密的地方推广与合作,取得了较好的效果。这一分析也进一步论证了在土地保护中知行合一与传承的实践性,从而为可能的政策支持提供一些借鉴。 展开更多
关键词 黑土地保护 粮食安全 农业支持体系 生态农业
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内蒙古黑土地保护路径和机制研究
13
作者 花蕊 明月 《安徽农业科学》 2026年第2期261-263,共3页
内蒙古黑土地是我国粮食稳产和生态安全的重要屏障,但长期过度开垦和单一的生产模式导致土壤有机质下降、土层退化、水土流失等问题。近年来,内蒙古通过建立保护性耕作示范区、推广秸秆还田与轮作休耕技术、应用智能农机、实施跨区域协... 内蒙古黑土地是我国粮食稳产和生态安全的重要屏障,但长期过度开垦和单一的生产模式导致土壤有机质下降、土层退化、水土流失等问题。近年来,内蒙古通过建立保护性耕作示范区、推广秸秆还田与轮作休耕技术、应用智能农机、实施跨区域协同治理,并配套财政补贴和政策激励,取得了阶段性成效。然而,在生态修复与经济发展、技术推广与农户接受能力、资金投入周期与长效机制建设、数字化应用与基础设施支撑等方面仍存在矛盾与制约。为实现黑土地可持续利用,应统筹生态保护与农业增产,完善绿色耕作体系和跨部门协同机制;加强技术培训与示范推广,提高农户参与能力;构建多元化资金投入体系,降低对财政补贴依赖;加快数字化信息平台建设,实现精准化、智能化治理,从而有力保障粮食安全、持续提升土壤质量,全面推动黑土地保护向高质量、可持续方向发展。 展开更多
关键词 黑土地保护 保护性耕作 生态保护修复 数字化治理
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护好“黑土粮仓” 以实干书写粮食安全“十五五”新篇章
14
作者 无 《中国农垦》 2026年第1期72-73,共2页
黑土地是大自然馈赠的宝贵财富,是保障粮食丰产的核心根基。作为扎根黑土地的农业企业,融通农发公司锚定大田农业自主种植经营核心主业,将黑土保护与粮食增产紧密结合,凭借科学举措守护黑土肥力,依托科技赋能提升粮食产能,在守护这片“... 黑土地是大自然馈赠的宝贵财富,是保障粮食丰产的核心根基。作为扎根黑土地的农业企业,融通农发公司锚定大田农业自主种植经营核心主业,将黑土保护与粮食增产紧密结合,凭借科学举措守护黑土肥力,依托科技赋能提升粮食产能,在守护这片“耕地大熊猫”的实践中,走出了一条黑土保护与增产增效协同推进的发展之路。 展开更多
关键词 黑土地 粮食增产 粮食安全 黑土保护
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黑土区不同秸秆还田方式对玉米产量及经济效益的影响
15
作者 李瑞平 罗洋 +3 位作者 隋鹏祥 王浩 刘武仁 郑金玉 《中国农业大学学报》 北大核心 2026年第2期67-81,共15页
为探究东北黑土区不同秸秆还田方式对玉米产量和经济效益的影响,基于2017—2023年7年定位试验,探究常规耕作秸秆移除(CT)、秸秆深翻还田(PTSR)、秸秆碎混还田(RTSR)和秸秆覆盖还田免耕(NTSR)4个处理对土壤理化性质和玉米生长发育的影响... 为探究东北黑土区不同秸秆还田方式对玉米产量和经济效益的影响,基于2017—2023年7年定位试验,探究常规耕作秸秆移除(CT)、秸秆深翻还田(PTSR)、秸秆碎混还田(RTSR)和秸秆覆盖还田免耕(NTSR)4个处理对土壤理化性质和玉米生长发育的影响,并分析其经济效益。结果表明:1)不同秸秆还田方式主要影响>10—20 cm土层土壤容重,表现为CT>NTSR>RTSR>PTSR;秸秆还田6年后,不同处理之间土壤有机质含量差异均达到显著水平(P<0.05),与CT相比,NTSR处理0—5 cm土层有机质含量显著增加19.9%(P<0.05),PTSR处理>20—30 cm土层有机质含量显著增加19.8%(P<0.05);PTSR、RTSR和NTSR显著提高了5 cm土层处土壤含水量(P<0.05),在播种至出苗期,PTSR、RTSR和NTSR土壤含水量分别较CT提高6.1%~13.7%、7.5%~40.1%和39.6%~61.1%;土壤温度分别较CT降低−0.12~2.07、1.35~2.50和2.76~4.00℃。2)与CT相比,PTSR生育期进程基本一致,RTSR在出苗期和成熟期分别延迟1~4和1~2 d,NTSR在出苗期和6展叶期分别延迟5~7和3~4 d;NTSR出苗率和整齐度分别降低3.8%~5.8%和17.1%~39.5%。3)结构方程显示,秸秆还田通过改变土壤含水量和温度影响出苗时间,进而影响穗数和百粒重,进一步影响产量。4)土壤含水量和温度是影响玉米产量的关键因子,平水年,PTSR和RTSR可较好地平衡土壤水分和温度矛盾,保障玉米产量;NTSR显著降低土壤温度,延迟生育进程,显著降低玉米产量。5)不同秸秆还田方式经济效益差异较大,有补贴政策支持情况下PTSR经济效益最高,无补贴政策支持情况下RTSR经济效益最高。综上,秸秆还田方式显著改变了土壤理化性质、调控了玉米生长发育以及经济效益,PTSR和RTSR是黑土区适宜的秸秆还田方式。 展开更多
关键词 黑土 玉米 秸秆还田 产量
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长期秸秆还田对砂姜黑土团聚体结构及磷组分分布的影响
16
作者 刘梦阳 刘洁 +6 位作者 陈翔 王擎运 罗来超 齐永波 田达 李金才 柴如山 《中国农业科学》 北大核心 2026年第3期575-588,共14页
【目的】探究小麦玉米秸秆还田对砂姜黑土团聚体粒级分布及团聚体磷组分的调控作用,以期为土壤结构改良和磷素活化提供理论支撑。【方法】依托安徽省蒙城县始于2008年的小麦玉米秸秆还田长期定位试验,设置4个处理:常规施肥(F)、常规施肥... 【目的】探究小麦玉米秸秆还田对砂姜黑土团聚体粒级分布及团聚体磷组分的调控作用,以期为土壤结构改良和磷素活化提供理论支撑。【方法】依托安徽省蒙城县始于2008年的小麦玉米秸秆还田长期定位试验,设置4个处理:常规施肥(F)、常规施肥+小麦秸秆单季还田(FWS)、常规施肥+玉米秸秆单季还田(FMS)、常规施肥+小麦玉米秸秆双季还田(FWMS),于2023年小麦成熟期采集0—20 cm耕层土样测定土壤团聚体组成及各粒级团聚体磷组分含量,解析小麦玉米秸秆还田对砂姜黑土团聚体磷素形态分布、磷活化度和有效磷贡献率的影响。【结果】与F处理相比,FWS、FMS、FWMS处理的>2 mm团聚体占比分别显著增加了35.9%、30.6%和39.1%,0.25—2 mm和0.053—0.25 mm团聚体的占比显著下降。小麦玉米秸秆还田可显著提升砂姜黑土的水稳性团聚体平均重量直径,显著降低土壤团聚体破坏率。秸秆还田条件下砂姜黑土的全磷和有效磷含量分别显著提高6.5%—26.0%和21.1%—37.6%。秸秆还田处理能够显著增加砂姜黑土中的活性磷组分NaHCO3-Pi和中活性磷组分NaOH-Po含量,增幅分别达到17.1%—51.3%和19.5%—46.2%。从土壤团聚体角度来看,与F处理相比,小麦玉米秸秆还田处理下0.25—2 mm团聚体的有效磷含量和磷活化度分别显著提升39.3%—63.9%和37.5%—51.7%。FWS、FMS和FWMS处理的>2 mm团聚体有效磷贡献率较F处理分别显著增加19.0%、17.3%和22.3%,秸秆还田使砂姜黑土微团聚体(0.053—0.25 mm)和粉黏粒组分(<0.053 mm)的有效磷贡献率显著下降。砂姜黑土0.25—2 mm团聚体的活性磷组分(H2O-P、NaHCO3-Po)和中活性磷组分(NaOH-Po)含量在小麦玉米秸秆还田条件下有所增加。【结论】小麦玉米秸秆还田是改善砂姜黑土团聚体粒级组成与稳定性、提升土壤供磷能力的有效措施。 展开更多
关键词 砂姜黑土 秸秆还田 团聚体 磷形态 磷有效性
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1992―2022年全球四大黑土区耕地开垦与退耕格局及其对植被净初级生产力的影响
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作者 吕滨雁 董金玮 +6 位作者 张强 孟紫琪 李之超 廖晓勇 邓祥征 冷国勇 刘正佳 《地理科学》 北大核心 2026年第1期118-127,共10页
本文基于1992—2022年CCI-LC全球土地覆盖数据,选取中国东北、美国、乌克兰和阿根廷4个典型黑土区,系统分析了耕地变化的时空格局及其对NPP的影响。结果表明:①1992年以来四大黑土区耕地总面积呈增长趋势(平均增速为4.1×10^(4)hm^(... 本文基于1992—2022年CCI-LC全球土地覆盖数据,选取中国东北、美国、乌克兰和阿根廷4个典型黑土区,系统分析了耕地变化的时空格局及其对NPP的影响。结果表明:①1992年以来四大黑土区耕地总面积呈增长趋势(平均增速为4.1×10^(4)hm^(2)/a),中国东北黑土区耕地面积持续增长,其他区域耕地扩张趋势减缓或呈负增长;②森林、草地和未利用地是耕地开垦的主要来源(占耕地开垦总面积的98.1%),耕地转出则主要表现为退耕还林和建设用地占用(分别占耕地转出总面积的30.9%和48.0%),中国和乌克兰以城镇扩张导致的耕地流失为主,美国和阿根廷则呈现多方向转出;③2001—2022年,除乌克兰外,其他黑土区稳定耕地NPP均呈显著增长趋势,表明这些区域农业生产力不断提高,但耕地开垦过程造成的NPP增速慢于退耕过程,意味着开垦可能降低黑土区的固碳能力。本研究表明了近年来中国东北黑土区耕地经历了更大规模的开垦,未来应聚焦于土地利用强度、耕地质量和作物种植结构等方向,开展更深入的区域间横向对比,为中国东北黑土地保护与利用提供参考依据。 展开更多
关键词 全球黑土区 耕地开垦 耕地退耕 耕地生产力
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利用化学和酶计量学揭示长期施肥对黑土微生物养分限制状况的影响
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作者 徐影 刘晓冰 +3 位作者 李彦生 王光华 金剑 于镇华 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2026年第1期170-180,共11页
本研究旨在运用生态化学计量学和酶化学计量学的方法,探讨长期施肥对黑土区土壤微生物养分限制的影响。本研究在中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土水土流失监测研究站开展,通过比较玉米-大豆轮作制度中大豆种植年的玉米常规施化肥... 本研究旨在运用生态化学计量学和酶化学计量学的方法,探讨长期施肥对黑土区土壤微生物养分限制的影响。本研究在中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土水土流失监测研究站开展,通过比较玉米-大豆轮作制度中大豆种植年的玉米常规施化肥-大豆常规施化肥(CF)、玉米常规施化肥-大豆施1/2化肥(1/2CF)以及玉米常规施化肥-大豆施有机肥(DM)处理与玉米常规施化肥-大豆不施化肥(NOF)处理,分析了与土壤碳、氮、磷转化相关的酶活性变化特征。结果表明,与NOF处理相比,CF和DM处理提高了鼓粒期和成熟期土壤全碳(TC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,其中有机肥施用对土壤养分含量的提升作用最为显著,鼓粒期增幅为14.40%~20.87%,成熟期增幅为28.30%~34.83%。在鼓粒期和成熟期,与NOF处理相比,DM处理土壤pH分别显著提高了0.69和0.75个单位。与NOF处理相比,CF和1/2CF处理显著提高了土壤蔗糖酶(SC)活性,但是亮氨酸氨基肽酶和β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性在3个处理间的变化趋势与SC活性则不完全不一致。与NOF处理相比,DM处理显著提高了土壤酶活性(成熟期NAG除外),这可能归因于有机肥提供的丰富有机碳源和营养物质。此外,DM处理土壤β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)和SC活性均显著高于NOF处理,DM处理的土壤TC、TN和TP含量也均显著高于NOF处理。相关性分析结果表明,土壤BG和SC活性与土壤TC、TN以及TP含量间均呈显著正相关。土壤微生物养分限制对不同施肥处理的响应表明,黑土微生物养分获取处于不平衡状态。在鼓粒期和成熟期,CF处理分别受碳磷共同限制和磷限制,而DM处理在两个时期均仅受磷限制。长期施肥显著改变了黑土的理化性质和化学计量学特征,其中有机肥施用对提升土壤养分含量和改善土壤酶活性的效果最为显著。此外,有机肥施用在缓解磷养分限制方面的作用相较于化肥施用也更为显著,这为黑土地保育和可持续农业提供了理论依据。 展开更多
关键词 黑土 土壤酶活性 化学计量学 酶计量学 长期施肥 玉米-大豆轮作
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玉米秸秆替代部分化肥提高黑土团聚体稳定性并改善土壤结构
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作者 李天娇 刘红芳 +4 位作者 张淑香 杨劲峰 张乃于 张秀芝 彭畅 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2026年第2期279-290,共12页
【目的】施肥影响土壤结构,长期单施化肥易破坏土壤结构的稳定性,同时导致土壤酸化。研究等氮条件下玉米秸秆替代部分化学氮肥对黑土养分含量、团聚体粒级分布及稳定性的影响,可为合理调节土壤结构提供理论支撑。【方法】依托始建于198... 【目的】施肥影响土壤结构,长期单施化肥易破坏土壤结构的稳定性,同时导致土壤酸化。研究等氮条件下玉米秸秆替代部分化学氮肥对黑土养分含量、团聚体粒级分布及稳定性的影响,可为合理调节土壤结构提供理论支撑。【方法】依托始建于1989年的吉林公主岭市黑土定位试验,选取3个处理:不施肥(CK);施化肥N 165 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5) 82.5 kg/hm^(2)、K_(2)O 82.5 kg/hm^(2)(NPK);施化肥N 112 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5) 82.5 kg/hm^(2)、K_(2)O 82.5kg/hm^(2),并配施玉米秸秆7500 kg/hm^(2)(NPKS)。于2010和2022年秋季收获后,采集0—20 cm土壤样品,测定土壤pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾、交换性钙镁离子含量,同时采用湿筛法筛分出4个级别的团聚体(>2、0.25~2、0.053~0.25、<0.053 mm),计算团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)。【结果】随着试验年限的增加,与CK相比,2010和2022年NPK处理土壤MWD分别降低了44.8%和22.2%,GMD分别降低了59.3%和25.6%,土壤交换性钙含量分别显著降低40.6%和22.6%,土壤pH分别下降1.32和1.50个单位。相关性分析表明,土壤pH、交换性钙离子、有机质含量与MWD和GMD显著正相关(P<0.05)。长期施用化肥阻碍土壤颗粒胶结过程及其团聚效果,显著降低团聚体稳定性。相较于NPK处理,2010和2022年NPKS处理土壤>2 mm团聚体含量分别显著增加159.0%和109.2%,MWD由此分别显著升高33.6%和46.0%,GMD分别升高61.1%和68.9%,土壤有机质含量分别增加14.7%和28.3%,交换性钙离子含量分别增加121.2%和97.9%,pH分别升高1.41和1.66个单位。随机森林模型表明,土壤pH和交换性钙离子越来越成为提高黑土团聚体稳定性的关键因素,土壤有机质的相对重要性由第一位下降到第四位。【结论】在黑土上,以秸秆替代部分化学氮肥不仅减缓了化肥施用导致的土壤酸化,还提高了有机质和交换性钙含量,从而显著提高水稳性大团聚体含量及团聚体稳定性,这一有益效应随施用时间的延长而提升。因此,以玉米秸秆替代部分化肥是维持并改善黑土养分含量及土壤结构的有效措施。 展开更多
关键词 黑土 秸秆部分替代化肥 团聚体稳定性 有机质 交换性钙
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东北黑土区春季融雪对土壤水的影响及其对气候变化的响应
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作者 刘佳 齐鹏 +1 位作者 杜崇 章光新 《水科学进展》 北大核心 2026年第1期69-80,共12页
春季融雪是高纬度地区土壤水的关键补给源,在气候变化背景下该补给过程不确定性加剧。基于此,本文以中国东北黑土区为研究对象,结合SWAT模型与CMIP6气候模式,模拟未来4种气候变化情景下(SSP126、SSP245、SSP370和SSP585)的水文过程,采用... 春季融雪是高纬度地区土壤水的关键补给源,在气候变化背景下该补给过程不确定性加剧。基于此,本文以中国东北黑土区为研究对象,结合SWAT模型与CMIP6气候模式,模拟未来4种气候变化情景下(SSP126、SSP245、SSP370和SSP585)的水文过程,采用PLS-SEM定量评估春季融雪量对土壤含水量的影响机制。结果表明:(1) 4种情景下春季融雪量整体减少0~30 mm。(2) 2061-2100年,各情景土壤含水量随排放情景增强分别减少5%、 7%、12%和12%;空间差异显著,高海拔山区显著减少,而部分东北平原因降雨增多抵消了融雪减少的负面影响,土壤含水量反而增加。(3)基准期融雪量对土壤含水量的直接路径系数(0.396)高于降雨(0.247),在未来情景下融雪量对土壤含水量的直接路径系数减弱了24%,降雨的直接路径系数增强了42%,降雨成为主导因子。本研究可为寒区水资源适应性调控提供科学支撑。 展开更多
关键词 融雪量 土壤水 气候变化 SWAT PLS-SEM 东北黑土区
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