前言：想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇土壤學(xué)研究進(jìn)展范文，相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。

土壤學(xué)研究進(jìn)展范文第1篇

      

        (1)植物根表鐵,錳氧化物膠膜及其在植物營(yíng)養(yǎng)中的作用 張西科 張福鎖

        (9)水—土壤—植物系統(tǒng)中鹽分的遷移和植物耐鹽性研究進(jìn)展 李加宏 俞仁培

        (21)重金屬的土壤負(fù)載容量 鄭春榮 陳?a href="baidu.com" target="_blank" class="keylink">陳?br>        (29)抗土壤逆境細(xì)胞突變體的篩選與利用：?jiǎn)栴}與討論 吳平 羅安程

        (35)影響氧化亞氮形成與排放的土壤因素 封克 殷士學(xué)

土壤學(xué)研究進(jìn)展范文第2篇

【關(guān)鍵詞】：鎘脅迫 土壤酶 國(guó)槐

The study of effects of soil enzymes of cadmium stress in Sophora japonica

Wang Shu Mei Shandong Yingcai University， Jinan 250100， China

Abstract： The experiments were adopted potted plant and took Sophora japonica to study soil enzymes of cadmium stress in Sophora japonica of peroxidase， catalase， invertase. The results showed that：

1、The tendency of soil enzymes activities of catalase， of different period in low concentration of cadmium stress firstly increased， and decreased， finally increased. 2、Activities of peroxidase of different period of low concentration of cadmium stress firstly decreased， and increased， finally decreased. 3、activities of invertase firstly increased， decreased， and increased， decreased， finally increased， decreased.

Key words： cadmium stress， soil enzymes， Sophora japonica

1.研究目的與意義

鎘（Cd）是環(huán)境污染中主要有毒重金屬，來(lái)自采礦、冶煉工業(yè)、粉塵排放、生活垃圾焚燒，這些途徑使得農(nóng)田鎘污染日趨嚴(yán)重。鎘可以進(jìn)入食物鏈，對(duì)人體骨骼、腎臟、肝臟、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的毒害作用，甚至導(dǎo)致畸形、癌變，成為致癌的重要原因之一。鎘破壞土壤微生物區(qū)系失衡，加重危害植物逆境脅迫。在幾乎所有的生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和研究中，土壤酶活性的測(cè)定已成為生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與研究中的一個(gè)重要的指標(biāo)。尤其在確定污染或嚴(yán)重?cái)_動(dòng)對(duì)土壤健康的影響方面十分有用。孫慶業(yè)等（2000）等研究表明，土壤酶的脲酶活性可被當(dāng)作銅污染的敏感指標(biāo)。土壤酶系是指土壤微生物、植物根系和土壤中其它生物細(xì)胞產(chǎn)生的胞內(nèi)酶和胞外酶的總稱(chēng)。土壤酶活性反映了土壤中進(jìn)行的各種生物化學(xué)過(guò)程的動(dòng)向和強(qiáng)度，例如，過(guò)氧化氫酶能破壞土壤中生化反應(yīng)生成的過(guò)氧化氫，減輕植物受到的脅迫。國(guó)內(nèi)外關(guān)于重金屬對(duì)土壤酶活性的影響的研究已有報(bào)道（Kitagish，1981；劉樹(shù)慶，1994；劉春生等，2002）。Juma和Tabatabai分析了20種金屬對(duì)土壤酸性和堿性磷酸酶的影響，Cd、As對(duì)土壤堿性磷酸酶的抑制作用超過(guò)50% （Juma，1977）。Cd等對(duì)L-谷酰胺酶、纖維素酶和β-葡糖苷酶均產(chǎn)生較強(qiáng)的抑制作用（Deng，1977）。石貴玉等（2005）認(rèn)為，鎘毒害破壞水稻保護(hù)酶系，使SOD（超氧化物歧化酶）活性下降。

但是由于鎘在土壤-植物系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)、富集的復(fù)雜和多變性，以及鎘進(jìn)入植物體內(nèi)的毒害機(jī)制的研究的局限性，尤其是土壤微生態(tài)體系中復(fù)雜的酶系，對(duì)鎘污染的應(yīng)對(duì)反應(yīng)的不同，使得人們對(duì)鎘運(yùn)轉(zhuǎn)、遷移、鎘對(duì)土壤酶生化反應(yīng)影響機(jī)制認(rèn)識(shí)存在一定的欠缺?，F(xiàn)在的研究主要關(guān)注在鎘對(duì)作物的生理生化特性影響和鎘在作物體內(nèi)富集程度等方面。而對(duì)于不進(jìn)入食物鏈的園林植物對(duì)環(huán)境中的鎘的體內(nèi)富集作用，卻鮮有研究。尤其鎘對(duì)園林植物土壤酶系的影響就更少見(jiàn)報(bào)道。鎘脅迫下，土壤微生態(tài)酶系的變化開(kāi)始成為備受關(guān)注的議題。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)鎘對(duì)園林樹(shù)種國(guó)槐的土壤酶系活性影響的研究及鎘在土壤-國(guó)槐體系內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)的研究，旨在初步揭示鎘對(duì)土壤酶系的影響方式和機(jī)制，分析鎘在土壤-國(guó)槐體系內(nèi)的運(yùn)移特征，為篩選耐鎘污染園林樹(shù)種和改良土壤酶系，提供基礎(chǔ)理論研究。

2.材料與方法

2.1 供試材料

供試鎘：分析純CdCl2?2.5H2O

供試土壤：取自農(nóng)田土壤。部分理化性質(zhì)見(jiàn)下表

2.2 實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)

2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

土壤取回，風(fēng)干，剔除植物殘?bào)w和雜物，過(guò)2mm篩。采用盆栽法，選長(zhǎng)勢(shì)一致，生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的兩年生國(guó)槐，植入30cm*30cm定植盆中，每盆中裝土10kg。定植后正常日照水分條件進(jìn)行栽植管理。

待苗木恢復(fù)生長(zhǎng)2個(gè)月后澆灌不同濃度CdCl2?2.5H2O水溶液。Cd濃度為0、10、20、30、40、50、60 mg?kg-1的污染土壤。實(shí)驗(yàn)設(shè)置7個(gè)處理，每個(gè)處理三次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8盆，隨機(jī)排列。

2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法

① 土壤過(guò)氧化氫酶 （CAT）：采用的是高錳酸鉀滴定法（嚴(yán)昶升，1988）

取2g采集土樣放三角瓶中，加40ml蒸餾水震蕩。搖勻加5ml 0.3%的H2O2溶液，振蕩20分鐘立即加入5ml 3N硫酸，穩(wěn)定未分解的H2O2。懸液過(guò)濾。取25ml清澈濾液用0.1N K2MnO4溶液滴定至溶液微紅色（30秒鐘不褪色）即達(dá)終點(diǎn)。同時(shí)設(shè)無(wú)土和無(wú)基質(zhì)對(duì)照。土壤中過(guò)氧化氫酶活性用單位土重的0.1N高錳酸鉀毫升數(shù)表示。

[4] 章秀福，英，褚開(kāi)富， 等. 鎘脅迫下水稻SOD活性和MDA含量的變化及其基因型差異[J]. 中國(guó)水稻科學(xué)，2006，20（2）：194-198

[5] 劉春生，常紅巖，孫百曄，等. 外源銅對(duì)土壤果樹(shù)系統(tǒng)中酶活性影響的研究[J]. 土壤學(xué)報(bào).2002，39（1）：37-41

[6] 劉樹(shù)慶. 保定市污灌區(qū)土壤的Pb 、Cd污染與土壤酶活性關(guān)系研究[J]. 土壤學(xué)報(bào).1996，33（2）：17-182

[7] 孫慶業(yè)，田勝尼. 尾礦污染與幾種土壤酶活性. 2000，1：54-56

[8] 嚴(yán)昶升主編. 土壤肥力研究法. 北京：農(nóng)業(yè)出版社.1988，277-279

[9] 康浩，石貴玉，潘文平， 等. 鎘對(duì)植物毒害與植物耐鎘機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2006，34（13）：2969-2971

[10] Deng S P， et al. Cellulase activity of soil effect of trace elements. Soil Biology & Biochemistry，1995，27：977-979

[11] Juma NG， Tabatabai MA. Effects of trace elements on phosphatase activity in soils. Soil Sci Soc Am J，1977，41：343～346

[12] Kitagish. Heavy metal pollution in Soil of Japan[M]. Jokyo，Japan Scientific Societies Press，1981，89～90

土壤學(xué)研究進(jìn)展范文第3篇

關(guān)鍵詞：重金屬污染；土壤微生物；微生物多樣性；研究方法

中圖分類(lèi)號(hào) X172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）13-0036-03

Study on Soil Microbial Diversity in Heavy Metal Contaminated Soil

Li Yan1 et al.

（1Anhui Huajing Resources and Environment Technology Co.，Ltd.，Hefei 230094，China）

Abstract：In this paper，the research methods of microbial diversity of heavy metal contaminated soils in recent years are summarized，and their advantages and disadvantages and their application are analyzed. The research methods of microbes are also discussed.

Key words：Heavy metal pollution；Soil microbes；Microbial diversity；Research methods

近年來(lái)，由于農(nóng)藥、化肥的大量使用，以及冶金、采礦業(yè)的迅猛發(fā)展，土壤重金屬污染日趨嚴(yán)重[1]。重金屬污染不僅會(huì)嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品以及農(nóng)作物的品質(zhì)，而且會(huì)通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，危害人體健康。土壤是微生物棲息的最重要環(huán)境之一，提供了微生物生長(zhǎng)所必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。土壤微生物種類(lèi)十分豐富，主要分為細(xì)菌、真菌、古菌以及放線菌等。土壤微生物是土壤有機(jī)質(zhì)以及土壤養(yǎng)分C、N、P、S等循環(huán)轉(zhuǎn)化的動(dòng)力，參與土壤中有機(jī)質(zhì)的分解、腐殖質(zhì)的形成、土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化循環(huán)等[2]。土壤微生物在土壤生態(tài)系統(tǒng)中扮演者十分重要的角色[3]，對(duì)環(huán)境的變化反應(yīng)靈敏[4]，其群落多樣性和相對(duì)組成，是評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量的重要參數(shù)[5]。一旦土壤生態(tài)系統(tǒng)受到污染，土壤微生物就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化[6]。有研究報(bào)告指出，土壤重金屬污染能明顯影響土壤微生物的活性及結(jié)構(gòu)[7]，李晶等[8]研究也表明，土壤微生物對(duì)重金屬脅迫特別敏感，可通過(guò)微生物群落結(jié)構(gòu)的變化來(lái)反映土壤質(zhì)量和健康狀況[9]。因此，研究土壤微生物具有十分重要的意義。本文對(duì)研究微生物傳統(tǒng)以及各種新型研究方法進(jìn)行了分類(lèi)介紹，并對(duì)各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用場(chǎng)合進(jìn)行說(shuō)明。

1 土壤微生物研究方法

1.1 傳統(tǒng)的分離純培養(yǎng)和稀釋平板計(jì)數(shù) 在固體瓊脂培養(yǎng)基上接種培養(yǎng)微生物，可利用微生物的表面特征差異，在固體培養(yǎng)基上對(duì)微生物進(jìn)行分離純化，也可利用該方法對(duì)微生物在平板上進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)[10]。同時(shí)可以通過(guò)配制不同成分的培養(yǎng)基對(duì)微生物進(jìn)行篩選馴化，從而得到我們需要的菌種。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低，便于對(duì)微生物的狀況做出初步的判斷。缺點(diǎn)是由于自然界中存在大量的不可培養(yǎng)的微生物，且存在很多對(duì)溫度要求苛刻并微生物，如嗜低溫菌和嗜高溫菌，傳統(tǒng)的固體培養(yǎng)基的培養(yǎng)溫度并不能滿足這些微生物的生存所需溫度。

1.2 Biolog微平板法 Biolog微平板原理是基于測(cè)定微生物對(duì)單一碳源利用程度的差異來(lái)表征微生物的生理特性[11]。Biolog微平板由對(duì)照孔和95種不同單一碳源孔組成并在其中添加染料，當(dāng)接種純培養(yǎng)的菌液時(shí)，其中一些孔的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被利用，使各孔呈現(xiàn)出不同的顏色，從而形成微生物特有的代謝指紋，可通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)菌種的數(shù)據(jù)庫(kù)做對(duì)比，從而可鑒定出被測(cè)菌種。與傳統(tǒng)培養(yǎng)方法相比，此方法可以估算微生物群落代謝多樣性和功能多樣性。同時(shí)可根據(jù)各孔的顏色差異來(lái)反映出微生物群落的均勻度，從而可以反映出群落的穩(wěn)定性[12]。該方法的缺點(diǎn)是當(dāng)環(huán)境差異不大時(shí)，這些指數(shù)并不能較敏感地區(qū)分菌群之間的差異[13]。同時(shí)由于不同的生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果，菌種之間會(huì)相互影響導(dǎo)致種群發(fā)生變化，影響測(cè)定結(jié)果[14]。

1.3 磷酸脂肪酸分析法（PLFA） 磷酸脂肪酸存在于活細(xì)胞的細(xì)胞膜中，具有屬的特異性，不同屬的微生物通過(guò)不同生化途徑而形成不同的磷酸脂肪酸（PLFAs）[15]。因此，土壤中的PLFAs組成和含量變化在一定程度上可反映土壤中微生物量和群落的動(dòng)態(tài)變化。通過(guò)對(duì)微生物的磷酸脂肪酸進(jìn)行提取，并依據(jù)其中的特征脂肪酸指示的微生物種類(lèi)[16]，可對(duì)土壤中微生物群落特征進(jìn)行表征。此種方法具有對(duì)試驗(yàn)條件要求低、無(wú)需對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)、測(cè)試功能多和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)[17]。但PLFA法也具有一定的局限性。該方法只能鑒定到屬，PLFA圖譜并不能給出一個(gè)實(shí)際的微生物種類(lèi)組成，僅能反映微生物群落的概圖[18]；另外，該方法容易受微生物生理狀態(tài)影響[19-20]；古菌不能使用PLFA圖譜進(jìn)行分析，因?yàn)樗臉O性脂質(zhì)是以醚而不是以酯鍵的形式出現(xiàn)[21]。同時(shí)由于目前尚未建立土樣中所有微生物的特征脂肪酸，并且在很多情況下，還無(wú)法確定土樣中某些脂肪酸與特定微生物或微生物群落的對(duì)應(yīng)關(guān)系[22]。

1.4 變性梯度凝膠電泳技術(shù)（PCR-DGGE） 該技術(shù)是以復(fù)雜的環(huán)境樣品如土壤為研究對(duì)象，直接提取微生物DNA，利用通用引物進(jìn)一步對(duì)提取的DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增。將擴(kuò)增產(chǎn)物開(kāi)展DGGE凝膠電泳分析[23]。DGGE不是將分子量不同的DNA分開(kāi)，而是通過(guò)聚丙烯酰胺凝膠中變性劑濃度梯度的不同，將序列不同的DNA分開(kāi)[24]。該方法的原理是根據(jù)DNA的解鏈特性，不同堿基組成的DNA雙螺旋發(fā)生變性所需要的變性劑濃度不同。在普通的聚丙烯酰胺凝膠基礎(chǔ)上加入變性劑，根據(jù)其遷移行為決定于其分子大小和電荷的原理能夠?qū)㈤L(zhǎng)度相同但序列不同的DN段區(qū)分開(kāi)[25]。該方法具有可靠性高、重現(xiàn)性強(qiáng)、方便快捷、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)[26]，但同時(shí)也存在一定的局限性。DGGE還不能全面分析土壤中全部微生物，該方法只能檢測(cè)出土壤中相對(duì)豐度大于1%的微生物[27]；同時(shí)DGGE對(duì)實(shí)驗(yàn)要求較高，凝膠濃度、溫度、電壓等電泳條件選擇不當(dāng)時(shí)，就會(huì)發(fā)生共遷現(xiàn)象[26]，即同一條帶不止包含一種微生物，微生物的種類(lèi)被低估。

1.5 高通量測(cè)序技術(shù) 高通量測(cè)序技術(shù)也稱(chēng)“下一代”測(cè)序技術(shù)，1次并行能對(duì)幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)條DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定。以Illumina公司的Solexa，ABI公司的SOLiD，和Roche公司的454技術(shù)為代表[28-29]。該技術(shù)對(duì)于研究土壤微生物具有極大的意義。該技術(shù)極大地降低了微生物測(cè)序成本，實(shí)驗(yàn)了大規(guī)模土壤微生物直接測(cè)序[30]；同時(shí)該方法極大地提高了測(cè)序通量，豐富了研究的信息量，便于研究者更加深入地了解所研究課題。但同時(shí)該方法也存在一定的局限性，主要局限性如下：海量數(shù)據(jù)分析難的問(wèn)題，該測(cè)序方法所測(cè)數(shù)據(jù)之深，所獲信息之大，都極大地加大了實(shí)驗(yàn)研究者分析數(shù)據(jù)的難度；數(shù)據(jù)去偽存真難的問(wèn)題，在土壤微生物高通量測(cè)序中，存在物種豐富度被高估的情況[30]，對(duì)高通量測(cè)序結(jié)果去偽存真，探索新的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法成為研究者面臨的一大難題[31]。

1.6 基因芯片技術(shù)（GeoChip） 基因芯片（GeoChip）是研究土壤微生物非常有效的技術(shù)手段，作為新一代的核酸雜交技術(shù)，可用于檢測(cè)環(huán)境微生物參與物質(zhì)循環(huán)、污染物降解等過(guò)程中參與的功能基因[32]。該方法是在芯片上含有編碼各種與生態(tài)學(xué)和生物功能過(guò)程或生物降解作用有關(guān)酶的基因[33]。由此可見(jiàn)，功能基因芯片為土壤微生物研究提供了全新有力的技術(shù)分析工具，有利于更加有效地利用微生物對(duì)污染土壤進(jìn)行修復(fù)[34]。基因芯片技術(shù)具有高密度、高靈敏度、自動(dòng)化和低背景水平等顯著優(yōu)點(diǎn)[35]。但是任何技術(shù)都存在一定的局限性，基因芯片技術(shù)也不例外。該技術(shù)雖能檢測(cè)出微生物在生物學(xué)過(guò)程中所發(fā)揮作用的功能基因，但是卻不能直接表征微生物的群落多樣性組成和豐富度。應(yīng)結(jié)合DNA與mRNA測(cè)序，可以更加真實(shí)全面地反映土壤微生物群落結(jié)構(gòu)信息及其生理活動(dòng)[34]。同時(shí)該方法在取樣、標(biāo)記、雜交條件、圖像處理、數(shù)據(jù)歸一化以及所得數(shù)據(jù)的質(zhì)量評(píng)估等都會(huì)帶來(lái)很多誤差[36]。

2 不同方法在重金屬污染土壤中的應(yīng)用

劉云國(guó)等[37]在湖南臨鄉(xiāng)桃林礦區(qū)土壤中采用稀釋涂布法在馬丁固體培養(yǎng)基上篩選出一株高抗銅、鋅菌株；張秀等[38]利用Biolog微平板法來(lái)分析生物質(zhì)炭對(duì)鎘污染土壤微生物多樣性的影響；孫婷婷等[39]利用磷酸脂肪酸分析法來(lái)分析羥基磷灰石-植物聯(lián)合修復(fù)對(duì)Cu/Cd污染植物根際土壤微生物群落的影響；鄭涵等[40]利用PCR-DGGE分析方法對(duì)鋅脅迫對(duì)土壤中微生物群落變化的影響進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析；江玉梅等[41]利用Illumina平臺(tái)高通量測(cè)序技術(shù)分析重金屬污染對(duì)鄱陽(yáng)湖底泥微生物群落結(jié)構(gòu)的影響；路桃香對(duì)植物非根際土壤微生物進(jìn)行454高通量測(cè)序。

目前對(duì)于微生物研究方法有很多種，有最先進(jìn)的技術(shù)，也有傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法，每種方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)，因此，在研究土壤微生物時(shí)，應(yīng)結(jié)合土壤特征以及研究目的合理選擇研究方法。如條件允許的情況下，可以結(jié)合多種技術(shù)方法同時(shí)使用，可以更好地研究土壤微生物的群落特征。

參考文獻(xiàn)

[1]高煥梅，孫燕，和林濤.重金屬污染對(duì)土壤微生物種群數(shù)量及活性的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2007，19（8）：83-85.

[2]胡嬋娟，劉國(guó)華，吳雅瓊.土壤微生物生物量及多樣性測(cè)定方法評(píng)述[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2011，20（z1）：1161-1167.

[3]李椰.土壤微生物研究方法概述[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志，2016，46（3）：51-53.

[4]蔡燕飛，廖宗文.土壤微生物生態(tài)學(xué)研究方法進(jìn)展[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2002，11（2）：167-171.

[5]Macura J.Trends and advances in soil microbiology from 1924 to 1974[J].Geoderma，1974，12（4）：311-329.

[6]毛雪飛，吳羽晨，張家洋.重金屬污染對(duì)土壤微生物及土壤酶活性影響的研究進(jìn)展[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（5）：7-12.

[7]Zhiqiang Y U.Microbial Remediation of Heavy Metal（loid）Contaminated Soil：A Review[J].Agricultural Science & Technology，2016，17（1）：85-91.

[8]李晶，劉玉榮，賀紀(jì)正，等.土壤微生物對(duì)環(huán)境脅迫的響應(yīng)機(jī)制[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，33（4）：959-967.

[9]陳欣瑤，楊惠子，陳楸健，等.重金屬脅迫下不同區(qū)域土壤的生態(tài)功能穩(wěn)定性與其微生物群落結(jié)構(gòu)的相關(guān)性[J].環(huán)境化學(xué)，2017（2）：356-364.

[10]鐘文輝，蔡祖聰.土壤微生物多樣性研究方法[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004（05）：899-904.

[11]王強(qiáng)，戴九蘭，吳大千，等.微生物生態(tài)研究中基于BIOLOG方法的數(shù)據(jù)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2010（3）：817-823.

[12]胡可，王利賓.BIOLOG微平板技術(shù)在土壤微生態(tài)研究中的應(yīng)用[J].土壤通報(bào)，2007，38（4）：819-821.

[13]王強(qiáng)，戴九蘭，吳大千，等.微生物生態(tài)研究中基于BIOLOG方法的數(shù)據(jù)分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30（3）：817-823.

[14]鄭華，歐陽(yáng)志云，方治國(guó)，等.BIOLOG在土壤微生物群落功能多樣性研究中的應(yīng)用[J].土壤學(xué)報(bào)，2004，41（3）：456-461.

[15]吳建軍，蔣艷梅，吳愉萍，等.重金屬?gòu)?fù)合污染對(duì)水稻土微生物生物量和群落結(jié)構(gòu)的影響[J].土壤學(xué)報(bào)，2008，45（6）：1102-1109.

[16]于樹(shù)，汪景寬，李雙異.應(yīng)用PLFA方法分析長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)玉米地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2008，28（9）：4221-4227.

[17]畢明麗，宇萬(wàn)太，姜子紹，等.利用PLFA方法研究不同土地利用方式對(duì)潮棕壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（9）：1834-1842.

[18]喻曼，，張棋，等.PLFA法和DGGE法分析堆肥細(xì)菌群落變化[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，30（6）：1242-1247.

[19]Widmer F，F(xiàn)lie?bach A，Laczkó E，et al.Assessing soil biological characteristics：a comparison of bulk soil community DNA-，PLFA-，and BiologTM-analyses[J].Soil Biology & Biochemistry，2001，33（7C8）：1029-1036.

[20]Howeler M，Ghiorse W C，Walker L P.A quantitative analysis of DNA extraction and purification from compost[J].Journal of Microbiological Methods，2003，54（1）：37.

[21]Sundh I，Nilsson M，Borga P.Variation in microbial community structure in two boreal peatlands as determined by analysis of phospholipid Fatty Acid profiles.[J].Appl Environ Microbiol，1997，63（63）：1476-1482.

[22]顏慧，蔡祖聰，鐘文輝.磷脂脂肪酸分析方法及其在土壤微生物多樣性研究中的應(yīng)用[J].土壤學(xué)報(bào)，2006，43（5）：851-859.

[23]夏圍圍，賈仲君.高通量測(cè)序和DGGE分析土壤微生物群落的技術(shù)評(píng)價(jià)[J].微生物學(xué)報(bào)，2014，54（12）：1489-1499.

[24]宋洋，李柱剛.DGGE技術(shù)在土壤微生物群落研究中的應(yīng)用[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（7）：5-8.

[25]Green S J，Leigh M B，Neufeld J D.Denaturing Gradient Gel Electrophoresis（DGGE）for Microbial Community Analysis[J].2017.

[26]劉權(quán)鋼，金東淳，劉敬愛(ài).DGGE技術(shù)在土壤微生物多樣性分析上的研究進(jìn)展[J].延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（2）：170-176.

[27]Ferris M J，Muyzer G，Ward D M.Denaturing gradient gel electrophoresis profiles of 16S rRNA-defined populations inhabiting a hot spring microbial mat community.[J].Applied & Environmental Microbiology，1996，62（2）：340.

[28]Quail M A，Kozarewa I，Smith F，et al.A large genome center's improvements to the Illumina sequencing system.[J].Nature Methods，2008，5（12）：1005.

[29]Meyer M，Stenzel U，Hofreiter M.Parallel tagged sequencing on the 454 platform[J].Nature Protocols，2008，3（2）：267-78.

[30]Gomezalvarez V，Teal T K，Schmidt T M.Systematic artifacts in metagenomes from complex microbial communities.[J].Isme Journal，2009，3（11）：1314.

[31]樓駿，柳勇，李延.高通量測(cè)序技術(shù)在土壤微生物多樣性研究中的研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2014，30（15）：256-260.

[32]鐘毅，張旭，梁玉婷，等.基于基因芯片技術(shù)的石油污染土壤微生物群落結(jié)構(gòu)[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（9）：1396-1399.

[33]He Z L，Gentry T J，Schadt C W，et al.Geochip：A comprehensive microarray for investigating biogeochemical，ecological and environmental processes.ISME J，2007，1：67C77

[34]孫寓姣，張惠淳.功能基因芯片在土壤微生態(tài)研究中的應(yīng)用[J].南水北調(diào)與水利科技，2013（1）：93-96.

[35]Zhou J，Thompson D K.Challenges in applying microarrays to environmental studies[J].Current Opinion in Biotechnology，2002，13（3）：204-207.

[36]嚴(yán)春光，陳鈞輝，王新昌.基因芯片及其應(yīng)用[J].中國(guó)生化藥物雜志，2006，27（5）：321-323.

[37]⒃乒，周娜，樊霆，等.銅、鋅離子抗性菌篩選及重金屬作用下富集特性研究[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)（自科版），2009，36（2）：80-84.

[38]張秀，夏運(yùn)生，尚藝婕，等.生物質(zhì)炭對(duì)鎘污染土壤微生物多樣性的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2017，37（1）：252-262.

[39]孫婷婷，徐磊，周靜，等.羥基磷灰石-植物聯(lián)合修復(fù)對(duì)Cu/Cd污染植物根際土壤微生物群落的影響[J].土壤，2016，48（5）：946-953.

[40]鄭涵，田昕竹，王學(xué)東，等.鋅脅迫對(duì)土壤中微生物群落變化的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2017，37（4）：1458-1465.

土壤學(xué)研究進(jìn)展范文第4篇

關(guān)鍵詞：夏玉米；控釋氮肥；施肥位置；氮肥利用率

中圖分類(lèi)號(hào)：S513.062文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2017）06-0079-04

AbstractIn order to investigate the effect of one-time application location of controlled release nitrogen fertilizer on yield and nutrient utilization of summer maize， through the field location experiments for two years， compared with the ordinary optimal nitrogen fertilization， the effects of different locations of one-time application of controlled release nitrogen fertilizer on yield， nutrient accumulation and utilization of summer maize were studied. The results showed that compared with the optimized fertilization （T2）， the hierarchical application of controlled release fertilizer （T5） could effectively increase the yield of summer maize. In 2015 and 2016， the harvest yield increased by 5.64% and 3.97%； the amount of nitrogen accumulation increased by 25.07 kg/hm2； the ratio of nitrogen translocation to grain increased by 5.41 percentage points； the nitrogen utilization rate increased by 29.96%； the net income of farmers increased by 1 137.27 yuan/hm2.

KeywordsSummer maize； Controlled release nitrogen fertilizer； Fertilization position； N use efficiency

中國(guó)是世界上的肥料消耗大國(guó)，長(zhǎng)期以來(lái)，農(nóng)民為提高產(chǎn)量盲目施肥現(xiàn)象嚴(yán)重，肥料利用率低，我國(guó)氮肥的當(dāng)季利用率僅為30%～35%，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加，環(huán)境污染嚴(yán)重，這一系列的問(wèn)題已經(jīng)引起各界的關(guān)注[1-3]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，很多農(nóng)民播種后就進(jìn)城打工，夏玉米后期追肥沒(méi)有保證，大部分農(nóng)戶(hù)選擇了“一炮轟”和大面積撒施的施肥方式，這無(wú)疑進(jìn)一步降低了當(dāng)前的肥料利用率。因此如何在保證產(chǎn)量的同時(shí)提高肥料利用率成為目前研究的重點(diǎn)問(wèn)題之一[4]?？蒯尫室蚓哂叙B(yǎng)分釋放與作物吸收同步的特點(diǎn)而成為提高作物產(chǎn)量和氮肥利用效率的有效途徑之一[5-8]?？蒯尫蕦?shí)現(xiàn)了一次性施肥技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)不僅簡(jiǎn)化生產(chǎn)操作環(huán)節(jié)，減少勞動(dòng)力投入，而且在保證作物穩(wěn)產(chǎn)的條件下可以增加農(nóng)民收入。為實(shí)現(xiàn)一次性施肥的精準(zhǔn)性以滿足作物不同生育期的養(yǎng)分需求并提高肥料利用效率，本試驗(yàn)研究了不同層次不同位置施用控釋肥對(duì)夏玉米產(chǎn)量及養(yǎng)分利用的影響，旨在探討德州市夏玉米的合理施肥模式，為控釋肥在生產(chǎn)上的應(yīng)用提供技術(shù)參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2015―2016年在山東省德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院科技園（E116°20′35.7″、N37°21′24.5″）進(jìn)行。該地區(qū)屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均日照時(shí)數(shù)2 724.8 h，年平均氣溫12.9℃，年平均降水量439.5～593.5 mm，資源豐富，雨熱同季。供試土壤類(lèi)型為潮土，砂質(zhì)壤土，有機(jī)質(zhì)含量1.12%，耕層土壤基本理化性狀為：pH值8.1，全氮2.868 g/kg，速效鉀59.54 mg/kg，有效磷21.66 mg/kg。

1.2供試材料

供試玉米品種為鄭單958。供試肥料為控釋氮肥（水性樹(shù)脂包膜，膜可以生物降解，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院自行研制，N含量44%），普通肥料包括尿素（N含量46%）、過(guò)磷酸鈣（P2O5含量12%）、硫酸鉀（K2O含量50%）。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次，小區(qū)面積40 m2。T1處理：不施氮肥，只施磷鉀肥，P2O5投入量為 105 kg/hm2，K2O投入量為75 kg/hm2； 〖HJ*4/9〗T2處理：優(yōu)化施肥（當(dāng)?shù)販y(cè)土配方施肥推薦用量），尿素（純N用量為240 kg/hm2），基追比為1∶2，基肥實(shí)行種肥同播（在種子側(cè)面10 cm），追肥地面撒施； T3處理：全部控釋氮肥（純N用量為240 kg/hm2，下同）在播種玉米時(shí)一次性溝施（在種子正下方與地表垂直8～10 cm）；T4處理：全部控釋氮肥在播種玉米時(shí)一次性溝施（在種子下與地表垂直距離為8～10 cm，在播種行一側(cè)橫向距離10～12 cm）；T5處理：全部控釋氮肥在播種玉米時(shí)一次性溝施（在種子下與地表垂直距離為8～10 cm和20 cm兩層，在播種行一側(cè)橫向距離10～12 cm處施用，上層氮占總氮的30%左右，下層氮占總氮的70%左右）。所有處理的磷鉀肥用量相同，且全部在播種前統(tǒng)一基施。

1.4測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1樣品采集與測(cè)定玉米成熟后實(shí)收小區(qū)中間三行測(cè)產(chǎn)，并進(jìn)行考種。植株干物質(zhì)重及全氮含量采用均勻布五點(diǎn)取樣，105℃殺青30 min，80℃烘干稱(chēng)植株重，粉碎保留，用自動(dòng)定氮儀（KDY-9830） 測(cè)定樣品全氮，重復(fù)3次。

1.4.2氮肥利用率的計(jì)算方法參考文獻(xiàn)[9-11]的方法，氮肥利用率（%）=（施氮區(qū)地上部吸氮量-不施氮區(qū)地上部吸氮量）/施氮量×100。

1.5數(shù)據(jù)處理

采用Micrsofot Excel 2007軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和作圖，采用DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1不同施肥處理對(duì)夏玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表1可以看出，2015年與2016年T2、T3、T4與T5處理夏玉米的千粒重、穗行數(shù)、行粒數(shù)以及產(chǎn)量均顯著高于不施氮肥的T1處理；2015年施用氮肥的處理在千粒重、穗行數(shù)和行粒數(shù)間無(wú)顯著差異；2016年施用氮肥的處理在穗行數(shù)和行粒數(shù)間無(wú)顯著差異；無(wú)論是從理論產(chǎn)量還是從實(shí)際產(chǎn)量看，施用控釋肥的T4和T5兩處理的平均產(chǎn)量高于優(yōu)化施肥（T2）處理；連續(xù)兩年T5處理的實(shí)際產(chǎn)量均顯著高于其他處理；與優(yōu)化施肥（T2）相比， T5處理兩年實(shí)際產(chǎn)量分別增加5.64%和3.97%，T3和T4處理的產(chǎn)量與T2處理差異不顯著。

2.2不同施肥處理對(duì)夏玉米植株氮素吸收與分配的影響

利用兩年試驗(yàn)結(jié)果的平均值得出夏玉米植株的氮素吸收量與分配比例（表2），由表2看出，施用控釋肥處理（T3、T4、T5）的氮素吸收量要高于優(yōu)化施肥處理（T2）；其中T5處理的植株氮素吸收總量最高，與T2處理相比提高25.07 kg/hm2，差異達(dá)顯著水平，其次是T4和T3處理；從各器官的氮素吸收量分配看，施氮肥處理的莖稈氮素吸收量均大于葉片的氮素吸收量，籽粒分配比例明顯高于莖稈和葉片，控釋肥處理（T3、T4、T5）籽粒氮的平均分配比例明顯高于優(yōu)化施肥處理（T2），其中，T3和T5處理的氮素向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)比例達(dá)62.34%和61.05%，比T2處理分別高6.70個(gè)百分點(diǎn)和5.41個(gè)百分點(diǎn)。

2.3不同施肥位置對(duì)夏玉米氮肥利用率的影響

由圖1看出，控釋氮肥處理（T3、T4、T5）的氮肥利用率均高于優(yōu)化施肥處理（T2），其中T3與T4處理的氮肥利用率略高于T2處理，T5處理的氮肥利用率最高，比T2處理高29.96%，差異達(dá)顯著水平。

2.4不同施肥位置對(duì)夏玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表3看出，在氮肥投入量一致的情況下，控釋肥處理（T3、T4、T5）的肥料成本比普通化肥處理（T2）增加132元/hm2，但一次性施肥人工費(fèi)減少450元/hm2。從純收益看，控釋肥處理高于普通化肥處理2.50%～9.96%，其中分層施肥處理（T5）最高，凈增收益達(dá)1 137.27元/hm2。

3討論與結(jié)論

目前，緩/控釋肥在玉米上的應(yīng)用已有很多報(bào)道，而且增產(chǎn)效果明顯，同時(shí)能有效提高氮肥利用率[12，13]。玉米控釋肥種類(lèi)繁多[14-16]，但最佳施肥位置卻鮮有報(bào)道。植株養(yǎng)分吸收積累直接影響夏玉米的生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而影響產(chǎn)量[17，18]。本研究采用可降解水溶性包膜材料的控釋肥進(jìn)行試驗(yàn)，無(wú)論是價(jià)格還是環(huán)境方面都優(yōu)于其他包膜材料。從產(chǎn)量上分析，分層次施控釋肥（T5）與其他施肥方式相比，能顯著提高夏玉米的產(chǎn)量。而且T5處理的植株氮素吸收總量最高，與T2處理差異顯著；從各個(gè)器官的氮素吸收量的分配看，施于根系正下方的處理（T3）與分層次施控釋肥（T5）的處理籽粒氮分配比例明顯高于優(yōu)化施肥處理（T2）。氮肥利用率是氮肥利用效率的重要指標(biāo)[19]，控釋氮肥處理的氮肥利用率高于普通化肥處理，其中分層次施控釋肥處理（T5）的氮肥利用率最高，比普通化肥處理（T2）提高29.96%。

控釋肥利用其控釋的原理可以實(shí)現(xiàn)夏玉米的一次性施肥技術(shù)，免除了繁重的人工追肥，節(jié)省人工成本，達(dá)到了節(jié)本增效的效果，符合目前我國(guó)肥料的發(fā)展趨勢(shì)和農(nóng)民需求。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)夏玉米的生產(chǎn)成本及效益的分析得出，在氮肥投入量一致的情況下，控釋肥處理（T3、T4、T5）的純收益高于普通化肥處理2.50%～9.96%，其中分層施肥處理（T5）最高，凈增收益達(dá)1 137.27元/hm2?？紤]到目前種植玉米的機(jī)械水平和生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，控釋肥的施肥位置還有待開(kāi)展進(jìn)一步研究，以達(dá)到精準(zhǔn)施肥的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊小林，劉芳，廖照源，等.我國(guó)控釋肥料研究的現(xiàn)狀和展望[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2009，15（2）：463-473.

[2]朱兆良.農(nóng)田中氮肥的損失與對(duì)策[J].土壤與環(huán)境，2000，9（1）：1-6.

[3]李生秀.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)科的現(xiàn)狀與展望[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1999，5（3）：193-205.

[4]朱建國(guó).硝態(tài)氮污染危害與研究展望[J].土壤學(xué)報(bào)，1995，32 （增刊）：62-69.

[5]Shoji S. MEISTER： Controlled release fertilizers properties and utilization [M]. Sendai： Konno Printing Co. Ltd.， 1999：59-104.

[6]Trenkel M E. Controlled-release and stabilized fertilizers in agriculture [M]. Paris： International Fertilizer Industry Association，1997：53-59.

[7]Yang Y C，Zhang M，Zheng L，et al. Controlled release urea improved nitrogen use efficiency， yield， and quality of wheat[J].Agronomy Journal，2011，103（2）：479-485.

[8]Shaviv A，Mikkelsen R L. Controlled-release fertilizers to increase efficiency of nutrient use and minimize environmental degradation―a review[J]. Fertilizer Research，1993，35（1）：1-12.

[9]何緒生.控效肥料的研究進(jìn)展[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1998，4（2）：97-106.

[10]閆湘，金繼運(yùn).提高肥料利用率技術(shù)研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（2）：450-459.

[11]孫克剛，和愛(ài)玲，胡穎.小麥-玉米輪作制下的控釋肥肥效試驗(yàn)研究[J].土壤通報(bào)，2010，41（5）：1125-1129.

[12]徐鈺，江麗華，林海濤，等. 不同氮肥運(yùn)籌對(duì)玉米產(chǎn)量、效益及土壤硝態(tài)氮含量的影響[J]. 土壤通報(bào)，2011，42（5）：1196-1199.

[13]李宗新，王慶成，齊世軍，等. 控釋肥對(duì)玉米高產(chǎn)的應(yīng)用效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2007，22（S1）：127-130.

[14]范本榮，沈玉文，江麗華，等. 聚合物包膜緩/控釋肥料的研究進(jìn)展[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（9）：76-80.

[15]盧振宇，黃志銀，翟乃家，等. 不同類(lèi)型氮肥對(duì)夏玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響[J]. 山|農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，44（10）：76-78.

[16]黃梅燕，趙干賢，李勛，等. 玉米一次性施用緩控釋肥篩選試驗(yàn)初報(bào)[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（14）：63-66.

[17]趙營(yíng)，同延安，趙護(hù)兵.不同供氮水平對(duì)夏玉米養(yǎng)分累積、轉(zhuǎn)運(yùn)及產(chǎn)量的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2006，12（5）：622-627.

土壤學(xué)研究進(jìn)展范文第5篇

關(guān)鍵詞 保護(hù)性耕作；技術(shù)效應(yīng)；問(wèn)題；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào) S344 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2012）24-0266-01

保護(hù)性耕作技術(shù)是發(fā)展生態(tài)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑和必然選擇。其技術(shù)特點(diǎn)是以復(fù)式機(jī)械化作業(yè)為保障，通過(guò)少耕、免耕來(lái)減少對(duì)土壤擾動(dòng)，并用秸稈殘茬覆蓋地表，達(dá)到保水、保土、增肥的效果，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)水抗旱、增產(chǎn)增收、保持水土、降耗增效的目的。

1 保護(hù)性耕作的定義

對(duì)于保護(hù)性耕作的定義，國(guó)際上雖沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和文字表述，但隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟和廣泛應(yīng)用，農(nóng)學(xué)家們?cè)谡J(rèn)知理念上是相通相近的。作為現(xiàn)代保護(hù)性耕作技術(shù)研究與應(yīng)用的發(fā)源地，美國(guó)給出的最新定義是“播種后地表殘茬覆蓋面積在30%以上，免耕或播前進(jìn)行1次表土耕作，用除草劑控制雜草的耕作方法”[1]。

2 保護(hù)性耕作的技術(shù)效應(yīng)

2.1 保護(hù)性耕作具有較好的蓄水保墑效果，增加土壤微生物及有益生物種的數(shù)量

地表秸稈覆蓋能減少土壤水分蒸發(fā)，接納更多降水，有利于蓄水保墑、降低地表徑流，增加土壤的水分滲透率，提高作物水分利用效率。同時(shí)，保護(hù)性耕作技術(shù)還為增加土壤微生物及有益生物種的數(shù)量提供了有利環(huán)境。

2.2 保護(hù)性耕作可增加一定的糧食產(chǎn)量

大量研究結(jié)果表明，在我國(guó)灌溉地區(qū)和低緯度雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)地區(qū)進(jìn)行保護(hù)性耕作，增產(chǎn)效果比較明顯。干旱缺水的北方地區(qū)，如果采取作物輪作，免耕后糧食產(chǎn)量一般還高于傳統(tǒng)耕種。在半干旱地區(qū)免耕地膜覆蓋、免耕秸稈覆蓋和少耕分別比對(duì)照增產(chǎn)49.2%、29.4%和14.5%。據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)保護(hù)性耕作研究中心的研究結(jié)果，保護(hù)性耕作能使玉米增產(chǎn)4.1%，小麥增產(chǎn)7.3%，小雜糧增產(chǎn)11.2%，大豆增產(chǎn)32%。

2.3 保護(hù)性耕作可節(jié)約成本投入，經(jīng)濟(jì)效益較明顯

與傳統(tǒng)耕作相比，雖然保護(hù)性耕作增產(chǎn)幅度有限，但實(shí)施機(jī)械化保護(hù)性耕作后可減少田間作業(yè)次數(shù)和強(qiáng)度，節(jié)省時(shí)間和能源投入，從而降低生產(chǎn)成本。以北美洲為例，一個(gè)203　hm2的農(nóng)場(chǎng)，免耕可節(jié)省225　h的工作時(shí)間，相當(dāng)于節(jié)省4周的工作時(shí)間（以每周60　h計(jì)），同時(shí)還可節(jié)省油耗6　699　L（33　L/hm2）。在國(guó)內(nèi)，保護(hù)性耕作綜合生產(chǎn)成本要比傳統(tǒng)耕作節(jié)省1　125～1　455元/hm2。

2.4 保護(hù)性耕作能減輕大氣污染，改善生態(tài)環(huán)境

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，農(nóng)民會(huì)把相當(dāng)一部分作物秸稈直接在地里焚燒，增加了溫室氣體排放并造成空氣污染。而覆蓋秸稈和高留茬不但增加土壤肥力，還可減少溫室氣體排放和空氣污染。同時(shí)，在冬春季節(jié)減少土壤風(fēng)蝕，降低大氣中氣溶膠粒子含量，改善空氣質(zhì)量[2-4]。有最新研究表明，耕翻土壤會(huì)促進(jìn)土壤有機(jī)碳以CO2形式向大氣釋放，而保護(hù)性耕作會(huì)加強(qiáng)土壤固碳，減排溫室氣體。

3 保護(hù)性耕作存在的問(wèn)題及對(duì)策

3.1 田間雜草及病蟲(chóng)害危害加重

保護(hù)耕作下若無(wú)得當(dāng)?shù)某荽胧?，雜草危害會(huì)加重并可導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降。保護(hù)性農(nóng)田多年生雜草、一年生禾類(lèi)雜草、自生作物及風(fēng)播雜草會(huì)增多，而一年生闊葉雜草減少。當(dāng)土壤表層覆蓋較多殘茬和秸稈后，原有的土壤環(huán)境如水分、通氣性和溫度等發(fā)生變化，農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)和植物病原體有了良好的寄居和棲息地，故免耕一般較常規(guī)耕作農(nóng)田病蟲(chóng)害的發(fā)生要嚴(yán)重一些。因此，在使用農(nóng)藥、除草劑對(duì)病蟲(chóng)草害進(jìn)行綜合防治時(shí)，既要考慮防治的有效性，又要減少對(duì)農(nóng)田環(huán)境的污染。

3.2 秸稈覆蓋將降低地表溫度

由于作物秸稈和殘茬覆蓋，淺層土壤能接收到的太陽(yáng)輻射能量減少，加之土壤水分較多，土溫降低，這對(duì)作物苗期根系生長(zhǎng)不利。另外，生長(zhǎng)季內(nèi)較低的地溫會(huì)影響土壤呼吸和根系活性，從而對(duì)作物有機(jī)質(zhì)積累帶來(lái)不利影響，特別是對(duì)春播作物影響更大。這也是保護(hù)性耕作在我國(guó)北方冷涼地區(qū)推廣較難的主要原因。針對(duì)這種情況可采取覆膜種植、膜側(cè)覆蓋秸稈，或清除種行上的覆蓋物，進(jìn)行種行表土疏松，改善土壤熱量條件等[5-6]。

3.3 免耕農(nóng)機(jī)具的研制與適應(yīng)性問(wèn)題

在保護(hù)性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用過(guò)程中，免耕農(nóng)機(jī)具對(duì)于耕作的農(nóng)藝效果起到關(guān)鍵作用，同時(shí)也是決定保護(hù)性耕作經(jīng)濟(jì)效益高低的一個(gè)“瓶頸”性因素。由于技術(shù)要求高，加之我國(guó)地域廣闊，各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件復(fù)雜多樣，因此需要設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)適合當(dāng)?shù)匦枰膹?fù)合式農(nóng)業(yè)機(jī)械。但目前相關(guān)農(nóng)機(jī)具的開(kāi)發(fā)使用，還無(wú)法滿足生產(chǎn)實(shí)踐的需要，成為制約我國(guó)大面積推廣保護(hù)性耕作技術(shù)的主要因素之一。

3.4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式等社會(huì)經(jīng)濟(jì)原因也限制了保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣應(yīng)用

規(guī)?；瘡?fù)合式機(jī)械作業(yè)是保護(hù)性耕作產(chǎn)生良好經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境生態(tài)效益的前提保障。我國(guó)當(dāng)前仍然大量存在一家一戶(hù)小農(nóng)經(jīng)濟(jì)模式。在生產(chǎn)當(dāng)中由于小面積、小規(guī)模的“斑塊化”種植，生產(chǎn)成本無(wú)法降低，投入的勞動(dòng)工時(shí)過(guò)多，新的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣難度較大。在美洲以及澳洲地區(qū)，保護(hù)性耕作已成為一種主流耕作方式，技術(shù)條件都比較成熟，但在我國(guó)推廣應(yīng)用中，卻產(chǎn)生了“水土不服”現(xiàn)象，需要解決的問(wèn)題還很多。因此，應(yīng)逐步消除社會(huì)經(jīng)濟(jì)原因?qū)ΡＷo(hù)性耕作技術(shù)的限制作用[7]。

4 參考文獻(xiàn)

[1]　蔡典雄，王小彬，高緒科.關(guān)于持續(xù)性保護(hù)性耕作體系的探討[J].土壤學(xué)進(jìn)展，1993，21（1）：1-8.

[2]　郭瑞，季書(shū)勤，王漢芳.保護(hù)性耕作研究進(jìn)展及其應(yīng)用探討[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（7）：5-9.

[3]　張德健，路戰(zhàn)遠(yuǎn)，王玉芬，等.農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)保護(hù)性耕作油菜田間雜草發(fā)生規(guī)律及防控技術(shù)研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（4）：86-88.

[4]　胡彥奇，白衛(wèi)衛(wèi)，馮小麗.推廣保護(hù)性耕作技術(shù)加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)步伐[J].種業(yè)導(dǎo)刊，2011（10）：43-44.

[5]　王巧珍.保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育的影響及應(yīng)用建議[J].種業(yè)導(dǎo)刊，2008（10）：25-26.