發(fā)布時(shí)間：2020-08-27 11:10

【摘要】：坡耕地是廣東省旱糧、經(jīng)濟(jì)作物、果樹(shù)生產(chǎn)的重要土壤資源。南方赤紅壤坡耕地水土流失是我國(guó)面臨的重要環(huán)境問(wèn)題之一,探討適合該地區(qū)的合理耕作方式,是解決坡耕地農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境資源問(wèn)題的重要措施。本研究以廣東省湛江市不同耕作方式對(duì)坡耕地土壤和產(chǎn)量影響試驗(yàn)區(qū)土壤為研究對(duì)象。研究目標(biāo)為:1)耕作方式對(duì)土壤結(jié)構(gòu)水穩(wěn)定性及力穩(wěn)定性的影響;2)耕作方式對(duì)土壤孔隙結(jié)構(gòu)、持水性能及養(yǎng)分含量的影響;3)坡耕地土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響機(jī)制,以期較為深入理解耕作方式對(duì)坡耕地赤紅壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:1.與傳統(tǒng)的翻耕20 cm比較,施行免耕措施有利于表層及底層土壤養(yǎng)分含量的提高,改善土壤酸化與砂化現(xiàn)象,促使底層土壤的疏松與持水性能的改善,是改善土壤養(yǎng)分含量的適宜耕作方式。研究發(fā)現(xiàn)深耕及翻耕+深松模式,能促進(jìn)耕作表層(0-10cm)、耕作表下層(10-20 cm)及耕作底層(20-30 cm)土壤土壤有機(jī)質(zhì)的混合,改善土壤孔隙結(jié)構(gòu)及持水性能,但會(huì)降低中上層土壤養(yǎng)分含量。壓實(shí)對(duì)土壤緊實(shí)狀況及孔隙結(jié)構(gòu)的影響在短期內(nèi)未能得到體現(xiàn)。2.不同耕作方式對(duì)土壤擾動(dòng)的頻率、強(qiáng)度、范圍不同,對(duì)土壤團(tuán)聚體水穩(wěn)定性的影響也不盡相同。實(shí)施免耕處理確能改善土壤團(tuán)聚體水穩(wěn)定性,減少大團(tuán)聚體破碎率,利于固存土壤表層各粒徑團(tuán)聚體有機(jī)碳。深耕及翻耕+深松對(duì)土壤團(tuán)聚體水穩(wěn)定性的影響主要集中在中上層,提高了表層大團(tuán)聚體有機(jī)碳含量,但降低了微團(tuán)聚體有機(jī)碳含量。壓實(shí)對(duì)土壤大團(tuán)聚體破碎效應(yīng)最強(qiáng),不利于土壤團(tuán)聚體水穩(wěn)定性。其中微團(tuán)聚體有機(jī)碳是土壤有機(jī)碳固存的主要方式,土壤總有機(jī)碳、冷水提取有機(jī)碳(DOC)、熱水提取有機(jī)碳(HWOC)、2 mm粒徑及0.25-2 mm粒徑團(tuán)聚體有機(jī)碳含量的提高能明顯改善土壤膠結(jié)情況,土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性明顯提高。3.深耕及翻耕+深松主要通過(guò)降低土壤容重從而降低土壤結(jié)構(gòu)的力穩(wěn)定性,降低土壤耕作阻力。免耕由于對(duì)土壤的耕作疏松較少,表層土壤抗破碎強(qiáng)度及抗穿透強(qiáng)度均較翻耕更高,隨著耕作時(shí)間的延長(zhǎng)免耕土壤底層抗穿透強(qiáng)度逐漸低于翻耕處理。壓實(shí)會(huì)提高土壤表層及底層抗破碎強(qiáng)度。土壤孔隙度、粘粒含量及容重是影響土壤結(jié)構(gòu)力穩(wěn)性的重要影響因子。4.各耕作處理下土壤團(tuán)聚體均無(wú)明顯疏水性,壓實(shí)降低了各個(gè)土層土壤團(tuán)聚體吸著性與疏水性,耕作深度的增加及深松能降低底層土壤團(tuán)聚體疏水性。熱水提取有機(jī)碳含量是影響土壤疏水能力的主要因素,土壤團(tuán)聚體孔隙度及砂粒含量能表征及解釋土壤團(tuán)聚體吸著性。疏水性與土壤團(tuán)聚體水穩(wěn)定性存在正相關(guān)關(guān)系說(shuō)明提高土壤的疏水性能可有效改善土壤抗水蝕能力。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S152.4
【圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2-1 田間試驗(yàn)布設(shè)示意圖Fig. 2-1 The design of experiment.3 土壤樣品的采集與制備.3.1 樣品采集本研究當(dāng)中，所有土壤實(shí)驗(yàn)樣品均于2017 年及2018年采自湛江市農(nóng)科所試驗(yàn)樣地。試驗(yàn)地種植方式為上半年種植花生，下半年種植甘薯的輪作制度，所有試驗(yàn)小區(qū)統(tǒng)一肥與灌溉除草處理，為令實(shí)驗(yàn)測(cè)定的土壤數(shù)據(jù)不受季節(jié)變異及田間水分含量的影響，樣和野外時(shí)間均在短期內(nèi)進(jìn)行，且經(jīng)過(guò)雨后 2-3 天的晾曬，此時(shí)表層土壤水分含量接與田間含水量，對(duì)采集及測(cè)試的土樣物理性質(zhì)影響較小。土壤原狀土壤采用五點(diǎn)混合采樣法分別采集土壤耕作表層（0-10 cm）、耕作表下（10-20 cm）及耕作底層（20-30 cm）三個(gè)土層原狀樣品（采樣時(shí)大致判斷土壤田間水量，一般認(rèn)為田間采樣的最佳時(shí)期為手捏土壤能成團(tuán)，平胸落下土壤自然散開(kāi)），

4br土壤水分?jǐn)U散率決定（0.5≤b≤π/4），一般采用 0.55（White and Sul表示穩(wěn)定的液流；r 為管子的直徑（本文為 1 mm）；f 為土壤團(tuán)聚聚體疏水性llmal 等（1989）的方法，用土壤對(duì)酒精（SEthanol）的吸著性與對(duì)水評(píng)價(jià)土壤的疏水性（Repellency），其計(jì)算公式如下： aterthanol1..95WESSR （2-2） 1.95 表示酒精和水的表面張力和粘滯系數(shù)的差異，用以消除液體性結(jié)果的影響。通過(guò)比較土壤對(duì)酒精和水的吸著性能的差異就可性能。疏水性指數(shù) R 是一個(gè)比值，表示由于土壤的疏水作用而導(dǎo)的程度。Tillmal 等（1989）認(rèn)為只有 R > 1.95 才表示該土壤具有

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2806022