陈学文
- 作品数：88 被引量：373H指数：12
- 供职机构：中国科学院东北地理与农业生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：农业科学经济管理机械工程环境科学与工程更多>>
- 耕作措施对东北黑土微生物呼吸的影响被引量：12
- 2015年
- 【目的】利用东北黑土13年保护性耕作定位试验,研究耕作措施(免耕和秋翻处理)对土壤微生物的影响,从土壤微生物角度分析免耕是否有利于土壤有机碳(SOC)的固定,为合理评价农田黑土碳"源"与"汇"功能提供科学依据。【方法】以连作玉米为研究对象,采用单因素随机区组设计,耕作处理包括免耕和秋翻。免耕除播种外不扰动土壤,秸秆覆盖地表。秋翻处理的田间管理包括人工除草、中耕起垄和秋翻,秋翻时将秸秆翻于地表之下。土壤微生物呼吸速率通过PVC环在野外采用动态气室法(Li-Cor8100)直接测定(去除植物根系),定期监测土壤微生物呼吸速率的季节变化,并在土壤微生物呼吸速率最高的季节取样分析不同处理土壤微生物量碳和数量特征。【结果】生长季节内免耕和秋翻处理下土壤微生物呼吸速率分别为0.42—3.35和0.48—3.24μmol CO2·m-2·s-1,两处理平均值差异不显著(8.8%),但土壤累积CO2-C释放量免耕比秋翻高10.0%(2012)和4.3%(2013)(P<0.05)。免耕显著地增加0—5 cm表层土壤细菌、真菌和放线菌的数量,分别比秋翻高125.7%、112.4%和53.3%;还显著地增加了其他土层的真菌数量,分别为105.3%(5—10 cm),159.4%(10—20 cm)和114.7%(20—30 cm)。耕作处理影响土壤温度,主要体现在春季,秋翻(0—5 cm,5—10 cm)春季(6月)土壤温度比免耕分别高2.8%和5.8%。土壤微生物呼吸速率表现出显著的季节变化规律,与土壤温度具有相似的动态变化,夏季(7、8月份)最高,秋季较低。尽管耕作处理没有明显地影响土壤微生物呼吸速率的季节动态格局,但秋翻的土壤微生物呼吸最高值比免耕晚半个月。土壤微生物呼吸速率随土壤温度(5 cm和10 cm)呈指数型增长,10 cm处的回归模型明显好于5 cm。耕作处理只改变了5 cm的Q10值,免耕比秋翻高10.8%。土壤微生物呼吸速率与土壤温度、水分混合回归模型能更好地反应其变化�
- 贾淑霞孙冰洁梁爱珍陈学文张士秀魏守才刘四义陈升龙张晓平
- 关键词：土壤微生物数量免耕黑土
- 耕作方式和种植模式对黑土碳氮含量及玉米产量年际变化的交互效应被引量：11
- 2020年
- 土壤有机碳(SOC)及全氮(TN)是评价土壤肥力的重要指标。阐明耕作方式和种植模式对土壤碳氮水平的综合效应,进而明晰作物产量的响应,可为土壤培肥、增产增收提供理论依据和技术支撑。本研究基于东北黑土区保护性耕作长期定位试验(始于2001年),探究长期免耕玉米连作(NTCC)、秋翻玉米连作(MPCC)、免耕玉米-大豆轮作(NTCS)、秋翻玉米-大豆轮作(MPCS)四种处理对黑土碳氮含量以及作物产量年际变化的影响。结果表明:(1)随着耕作年限增加,NTCC和NTCS处理显著增加0~10 cm土层SOC和TN含量;10~20 cm土层SOC、TN含量变化在4个处理下呈先减少后增加的趋势;20~30 cm土层SOC、TN含量没有明显的年际变化;(2)与2001年初始碳氮储量相比,无论是玉米连作还是玉米-大豆轮作,免耕处理土壤碳氮储量均显著增加,且NTCC处理的土壤碳、氮储量最高,分别为75.7 Mg(C)·hm^-2、7.0 Mg(N)·hm^-2,较传统耕作分别显著增加18.6%和20.4%;(3)土壤碳氮比(C/N)随着耕作年限增加而逐渐降低,其中NTCC处理的年平均C/N最低;(4)实施16年后NTCS处理玉米年平均产量最高,达10111 kg·hm^-2,其他3个处理间玉米产量无显著差异。0~20 cm土层的SOC、TN含量、C/N与玉米产量均没有显著的相关关系。综上所述,对质地黏重的中层黑土,免耕玉米-大豆轮作促进了玉米增产,较传统耕作有助于促进土壤碳、氮固定,是东北黑土区适宜的耕作措施,有关土壤碳氮的固定能力的提升的机制尚待进一步研究。
- 高燕张延张旸陈学文陈学文
- 关键词：免耕玉米连作玉米产量
- 农用秸秆条带耕作机械装备
- 一种农用秸秆条带耕作机械装备，属于农业机械技术领域。本实用新型的目的是在现有的条耕机的基础上，对部分机构进行调整，从而能够更加完善条耕作业的农用秸秆条带耕作机械装备。本实用新型对碎土辊连接支架横架调节机构、深松铲的调节机...
- 梁爱珍彭飞黄丹丹陈学文张士秀张延徐亚东张晓平
- 不同耕作方式下蚯蚓和秸秆还田对土壤氮素的影响被引量：6
- 2018年
- 免耕能够减少土壤扰动和增加有机物质还田,进而增加蚯蚓数量;蚯蚓又可以显著影响土壤结构和土壤有机质变化。然而免耕下蚯蚓和秸秆互作如何影响黑土中氮的分布和周转,尚需要深入的探讨。本研究通过室内对原状土壤进行蚯蚓和秸秆添加培养实验,分析传统性耕作和免耕下蚯蚓和秸秆还田对土壤总氮及其活性组分的影响。结果表明,免耕下所有处理土壤总氮和活性氮含量都分别高于或者等于传统耕作土壤;秸秆和蚯蚓添加在不同耕作方式下对土壤总氮和活性氮的作用不同;传统耕作下新添加秸秆会降低土壤活性氮含量,免耕下新添加秸秆则会降低土壤总氮和活性氮含量;蚯蚓在传统耕作土壤中能够降低活性氮含量,免耕土壤中蚯蚓则增加总氮和活性氮的含量。蚯蚓和秸秆在传统性耕作中表现出的综合作用会小于其单一影响,但仍然起着降低氮含量的作用;免耕下蚯蚓和秸秆共同存在的综合作用也会抵消一部分作用,使得土壤氮素含量介于蚯蚓和秸秆单一添加处理土壤。本研究结果有助于我们在实际生产中选择合理的耕作措施和秸秆还田量,培肥土壤,减少化肥施用量。
- 郭亚飞翟正丽张延张晓平张晓平陈学文
- 关键词：免耕蚯蚓秸秆土壤氮
- 玉米播种机
- 本发明提供玉米播种机，涉及播种领域，包括：主体；所述主体为玉米播种机本体，支撑件的顶端设有四个受力板，受力板为弹性金属材质，受力板的侧边设有弧形槽，每个受力板的顶端设有一个定位件，定位件为矩形框结构。需要将存储件进行清洁...
- 陈学文梁爱珍张延黄丹丹张旸
- 一种基于家庭农场的机械化种植设备系统
- 本发明涉及一种基于家庭农场的机械化种植设备系统，包括图像采集模块，用于采集作业区域的图像信息；卫星接收机模块，设置在作业机械的外壳上，用于获取作业机械的位置信息；监测中心模块，与图像采集模块连接，用于根据图像信息确定作业...
- 陈学文梁爱珍徐国臣郭浩张延黄丹丹
- 文献传递
- 一种实现LED散热补光和滴灌喷灌的设施农业系统
- 本发明涉及一种实现LED散热补光和滴灌喷灌的设施农业系统，该系统包括支架，基板，LED光源；所述基板安装在支架上，其内带有水流通道，且水流通道上带有多个喷水孔；各喷水孔处安装洒水喷头；多个LED光源沿水流通道方向布置固定...
- 张晓平戚强杨华王瑞光陈学文张士秀黄丹丹梁爱珍
- 文献传递
- 耕作方式对黑土表层土壤微生物生物量碳的影响被引量：21
- 2015年
- 以保护性耕作13年田间定位试验玉米-大豆轮作黑土为研究对象,探讨了玉米不同生长期（2013年6月至次年4月）0-5、5-10和10-20 cm土层土壤微生物生物量碳（MBC）对耕作方式响应的动态变化.土壤MBC含量采用氯仿熏蒸法测定.结果表明：土壤MBC含量受时间和土层影响显著.免耕和垄作下土壤MBC含量表现为4月最低,各土层最高值多出现在8月,而秋翻各土层土壤MBC含量也表现为4月最低,但最高值出现在6月.同一采样时间下,耕作方式仅显著影响表层0-5 cm的MBC含量,免耕和垄作下土壤MBC含量出现明显的分层现象,表现为在表层0-5 cm富集.各采样时间下免耕和垄作土壤层化率（0-5 cm/10-20 cm）均显著高于秋翻,9月的土壤层化率增幅最大,为67.8%和95.5%.综上,时间和土层显著影响土壤MBC,而耕作方式主要影响表层土壤MBC的积累与分布.免耕和垄作下表层土壤MBC的积累明显.
- 孙冰洁贾淑霞张晓平梁爱珍陈学文张士秀刘四义陈升龙
- 关键词：微生物生物量碳黑土免耕垄作
- 农田土壤胶体对微塑料颗粒迁移的影响及机制研究进展
- 2023年
- 【目的】土壤胶体因具备巨大比表面积、较小粒径、携带大量电荷的特性,在吸附微塑料颗粒、影响微塑料颗粒迁移过程中发挥着重要作用。但是有关土壤尤其是农田土壤胶体对微塑料颗粒迁移的影响及其协同迁移机制尚不清晰。土壤胶体与微塑料颗粒定义模糊、分类标准各异等问题形成的认知误区也阻碍了对两者更为深入的研究。梳理国内外关于农田土壤胶体与微塑料颗粒的相关研究,旨在厘清农田土壤胶体与微塑料颗粒迁移过程中两者间的相互作用过程,为制定微塑料污染防治政策和措施提供理论依据。【主要进展】农业活动改变了土壤胶体颗粒的组成,影响了微塑料颗粒的迁移行为。土壤胶体、微塑料颗粒自身与多孔介质特性、土壤理化性质以及环境条件,通过协同促进和抑制两种机制影响着农田土壤胶体与微塑料颗粒的协同迁移。在此过程中,土壤胶体组成处于主导地位,土壤胶体颗粒的稳定性大小决定着其与微塑料颗粒的协同迁移状态。土壤胶体颗粒的吸附行为改变了微塑料颗粒的迁移路径和速率;微塑料颗粒的存在反过来也能影响土壤胶体颗粒的稳定性,改变其聚集态势,进而影响胶体颗粒的迁移能力。【展望】今后应细化不同性质农田土壤胶体与微塑料颗粒迁移机制研究,定量分析深入评估微塑料颗粒迁移的环境效应,探索土壤微生物−胶体−微塑料三者之间交互作用过程,从土壤物理、化学和生物学角度为修复微塑料污染土壤,守护土壤健康提供新的思路和借鉴。
- 刘立名陈学文梁爱珍张延黄丹丹李双翼李锦秀黄文智
- 关键词：农田土壤
- 一种实现清理种床残茬和深松的农耕机
- 本发明公开了一种实现清理种床残茬和深松的农耕机，涉及耕地机械技术领域，解决了调整能力一般，不便根据需要快速的调整耕地深度，同时通过升降调整的方式稳定性不足，固定的能力一般的问题。一种实现清理种床残茬和深松的农耕机，包括拖...
- 陈学文梁爱珍张晓平贾淑霞张士秀张延
- 文献传递
