基于長期保護性輪耕的黃土旱塬春玉米田土壤蓄水培肥增產(chǎn)效應研究
發(fā)布時間:2021-12-27 20:26
旱作農(nóng)業(yè)在中國的糧食生產(chǎn)、能源和經(jīng)濟發(fā)展中均發(fā)揮著重要作用。黃土旱塬屬于典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)域,但由于幾千年來不合理的密集農(nóng)業(yè)活動,使得該地區(qū)水土流失嚴重、土壤水分保蓄能力下降、土壤養(yǎng)分損失嚴重。并且該區(qū)域季節(jié)性干旱頻繁發(fā)生,導致區(qū)域土地生產(chǎn)力下降,作物產(chǎn)量表現(xiàn)出低而不穩(wěn)的狀態(tài)。提高土壤水分保蓄能力和土壤養(yǎng)分水平是該區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的重要問題。保護性耕作被認為是提高土壤水分保蓄能力和養(yǎng)分水平的有效措施。免耕具有防止水土流失以及節(jié)省人力物力的優(yōu)點,但長期實施免耕容易發(fā)生土壤緊實、耕層上移和養(yǎng)分層化等問題。深松和翻耕能夠加深耕層、降低土壤硬度、改善土壤孔隙結(jié)構(gòu)和含水量,但長期使用翻耕使得土壤表面裸露,不利于土壤水分的保蓄,而且過多的擾動土壤破壞了土壤的團粒結(jié)構(gòu),降低了抗風蝕能力。連年的使用深松增加了生產(chǎn)成本,卻沒有達到增產(chǎn)的目標。因此,如何通建立合理的耕作措施以高效的利用有限的耕地資源,從而最大限度的提高耕地生產(chǎn)力是我們面臨的重大考驗。土壤輪耕通過將不同的耕作方式輪換使用,能揚長避短,有效克服單一耕作方式所帶來的弊端,因此可設(shè)想為解決單一耕作措施弊病的有效方法。但黃土旱塬的輪耕實踐是缺乏的,多...
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:154 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
007-2018年試驗區(qū)域逐月降雨量空間分布
第三章長期不同輪耕模式對旱作春玉米田土壤水分的影響23個0~2米土層來看,NNS土壤蓄水量較PT增加3.8%,但無顯著性差異,其余處理均表現(xiàn)為顯著增加,增幅達5.5%~9.0%,且以NS土壤蓄水量最高。在平水年份(圖3-1c),如2010~2011、2012~2013和2017~2018,NS、SP、NT和ST等處理1米以上蓄水量均高于PT,達1.1~3.9%,且以SP輪耕模式最高,而NNS、NPS、PPS和PN輪耕模式土壤蓄水量均較PT降低,且以PPS輪耕模式降低幅度最高。1米以下則是NNS、NPS、PPS和NS土壤蓄水量較PT顯著(P<0.05)增加,增幅達6.2%~12.4%,且以PPS輪耕模式增加幅度最高,其余處理均較PT增加土壤蓄水量,增幅達2.5%~4.7%,但與PT間無顯著性差異。因此,在正常降雨量平水年型,SP、NS和NT等處理主要促進了1米以上土壤水分的入滲和保蓄,而NNS、NPS、PPS和NS四種輪耕處理和ST處理則主要促進了1米以下深層土壤水分的入滲和保蓄。而在整個0~2米土層來看,PPS土壤蓄水量較PT顯著增加5.2%,其余處理均表現(xiàn)為增加,增幅達2.1%~4.4%,但與PT間無顯著性差異。圖3-1不同降水年型下輪耕模式休閑末期0~200cm土層剖面蓄水量Figure3-1Soilwaterofprofileinthe0-200cmattheendoffallowunderdifferentrotationaltillageunderdifferentrainfallconditions而在豐水年份(圖3-1d),如2009~2010、2013~2014、2014~2015和2015~2016年,NT處理1米以上土壤蓄水量較PT略有增加,達1.6%,ST土壤蓄水量與PT持平,而6種輪耕處理1米以上土壤蓄水量則均較PT表現(xiàn)為降低,降低幅度達1.8%~9.6%,以PPS降低幅度最大。而在1米以下,各處理土壤蓄水量均較PT顯著增加,增加幅度為5.1~16.3%,且以NNS最高。因此,在降雨較為充沛的豐水年型,NT處理主要
不同降水年型下輪耕處理春玉米關(guān)鍵生育時期土壤蓄水量Figure3-2Soilwaterstorageofspringmaizeatkeygrowthstagesunderdifferentrotationaltillageatdifferentrainfallconditions注:不同小寫字母代表相同生育時期耕作方式之間存在顯著差異(LSD0.05).NOTE:Differentlowercaselettersindicatesignificantdifferencesbetweentillagemethodsatthesamegrowthstage(LSD0.05)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國土壤類型下免耕對土壤容重的影響[J]. 胡立峰. 中國農(nóng)學通報. 2020(12)
[2]秸稈還田對土壤水分影響的研究進展[J]. 張莉,丁圓圓,馬國珠,任婉婉,董昊,郭孟雨,肖星月,劉金靈. 安徽農(nóng)學通報. 2020(05)
[3]有機培肥與耕作方式對稻麥輪作土壤團聚體和有機碳組分的影響?[J]. 張志毅,熊桂云,吳茂前,范先鵬,馮婷婷,巴瑞先,段申榮. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報(中英文). 2020(03)
[4]模擬氮沉降對華北落葉松人工林土壤微生物碳和微生物氮的動態(tài)影響[J]. 李素新,覃志杰,劉泰瑞,郭晉平. 水土保持學報. 2020(01)
[5]黃土高原森林帶土壤養(yǎng)分和微生物量及其生態(tài)化學計量變化特征[J]. 賈培龍,安韶山,李程程,曾全超,王寶榮,白雪娟. 水土保持學報. 2020(01)
[6]小麥-玉米輪作體系不同旋耕和深耕管理對潮土微生物量碳氮與酶活性的影響[J]. 朱長偉,龍潛,董士剛,石柯,姜桂英,李小磊,張崇洋,劉芳,申鳳敏,劉世亮. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2020(01)
[7]紅壤坡地深松耕對土層特性和玉米產(chǎn)量的影響[J]. 楊群輝,張慶,王應學,何翔,楊佩文,趙德柱,倪明,朱紅業(yè). 西南農(nóng)業(yè)學報. 2019(12)
[8]秸稈還田方式對草甸土有機碳和硝態(tài)氮分布特征的影響[J]. 李玉梅,王根林,劉崢宇,張冬梅,李艷,蔡姍姍. 安徽農(nóng)業(yè)科學. 2019(24)
[9]中國主要耕作方式對旱地土壤結(jié)構(gòu)及養(yǎng)分和微生態(tài)環(huán)境影響的研究綜述[J]. 張向前,楊文飛,徐云姬. 生態(tài)環(huán)境學報. 2019(12)
[10]深松輪耕模式對黃土旱塬春玉米土壤理化性質(zhì)和作物產(chǎn)量的影響[J]. 張琦,王浩,王淑蘭,張元紅,王瑞,王小利,李軍. 應用生態(tài)學報. 2020(02)
博士論文
[1]秸稈覆蓋免耕對土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化積累及玉米生長的影響[D]. 董智.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2013
[2]保護性耕作措施對農(nóng)田土壤健康狀況的影響及作物響應研究[D]. 韓賓.山東農(nóng)業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]不同耕作措施下有機物料還田對土壤物理性質(zhì)的影響[D]. 李梓瑄.東北農(nóng)業(yè)大學 2019
[2]耕作與施肥對渭北旱塬黑壚土碳庫構(gòu)成的影響[D]. 張霞.西北農(nóng)林科技大學 2018
[3]不同耕作與施肥對黑鈣土理化性狀的影響[D]. 張薇.東北農(nóng)業(yè)大學 2010
[4]河西綠洲灌區(qū)不同耕作方式下春小麥土壤水分動態(tài)變化與產(chǎn)量效應研究[D]. 鄧斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2007
本文編號:3552675
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:154 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
007-2018年試驗區(qū)域逐月降雨量空間分布
第三章長期不同輪耕模式對旱作春玉米田土壤水分的影響23個0~2米土層來看,NNS土壤蓄水量較PT增加3.8%,但無顯著性差異,其余處理均表現(xiàn)為顯著增加,增幅達5.5%~9.0%,且以NS土壤蓄水量最高。在平水年份(圖3-1c),如2010~2011、2012~2013和2017~2018,NS、SP、NT和ST等處理1米以上蓄水量均高于PT,達1.1~3.9%,且以SP輪耕模式最高,而NNS、NPS、PPS和PN輪耕模式土壤蓄水量均較PT降低,且以PPS輪耕模式降低幅度最高。1米以下則是NNS、NPS、PPS和NS土壤蓄水量較PT顯著(P<0.05)增加,增幅達6.2%~12.4%,且以PPS輪耕模式增加幅度最高,其余處理均較PT增加土壤蓄水量,增幅達2.5%~4.7%,但與PT間無顯著性差異。因此,在正常降雨量平水年型,SP、NS和NT等處理主要促進了1米以上土壤水分的入滲和保蓄,而NNS、NPS、PPS和NS四種輪耕處理和ST處理則主要促進了1米以下深層土壤水分的入滲和保蓄。而在整個0~2米土層來看,PPS土壤蓄水量較PT顯著增加5.2%,其余處理均表現(xiàn)為增加,增幅達2.1%~4.4%,但與PT間無顯著性差異。圖3-1不同降水年型下輪耕模式休閑末期0~200cm土層剖面蓄水量Figure3-1Soilwaterofprofileinthe0-200cmattheendoffallowunderdifferentrotationaltillageunderdifferentrainfallconditions而在豐水年份(圖3-1d),如2009~2010、2013~2014、2014~2015和2015~2016年,NT處理1米以上土壤蓄水量較PT略有增加,達1.6%,ST土壤蓄水量與PT持平,而6種輪耕處理1米以上土壤蓄水量則均較PT表現(xiàn)為降低,降低幅度達1.8%~9.6%,以PPS降低幅度最大。而在1米以下,各處理土壤蓄水量均較PT顯著增加,增加幅度為5.1~16.3%,且以NNS最高。因此,在降雨較為充沛的豐水年型,NT處理主要
不同降水年型下輪耕處理春玉米關(guān)鍵生育時期土壤蓄水量Figure3-2Soilwaterstorageofspringmaizeatkeygrowthstagesunderdifferentrotationaltillageatdifferentrainfallconditions注:不同小寫字母代表相同生育時期耕作方式之間存在顯著差異(LSD0.05).NOTE:Differentlowercaselettersindicatesignificantdifferencesbetweentillagemethodsatthesamegrowthstage(LSD0.05)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國土壤類型下免耕對土壤容重的影響[J]. 胡立峰. 中國農(nóng)學通報. 2020(12)
[2]秸稈還田對土壤水分影響的研究進展[J]. 張莉,丁圓圓,馬國珠,任婉婉,董昊,郭孟雨,肖星月,劉金靈. 安徽農(nóng)學通報. 2020(05)
[3]有機培肥與耕作方式對稻麥輪作土壤團聚體和有機碳組分的影響?[J]. 張志毅,熊桂云,吳茂前,范先鵬,馮婷婷,巴瑞先,段申榮. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報(中英文). 2020(03)
[4]模擬氮沉降對華北落葉松人工林土壤微生物碳和微生物氮的動態(tài)影響[J]. 李素新,覃志杰,劉泰瑞,郭晉平. 水土保持學報. 2020(01)
[5]黃土高原森林帶土壤養(yǎng)分和微生物量及其生態(tài)化學計量變化特征[J]. 賈培龍,安韶山,李程程,曾全超,王寶榮,白雪娟. 水土保持學報. 2020(01)
[6]小麥-玉米輪作體系不同旋耕和深耕管理對潮土微生物量碳氮與酶活性的影響[J]. 朱長偉,龍潛,董士剛,石柯,姜桂英,李小磊,張崇洋,劉芳,申鳳敏,劉世亮. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2020(01)
[7]紅壤坡地深松耕對土層特性和玉米產(chǎn)量的影響[J]. 楊群輝,張慶,王應學,何翔,楊佩文,趙德柱,倪明,朱紅業(yè). 西南農(nóng)業(yè)學報. 2019(12)
[8]秸稈還田方式對草甸土有機碳和硝態(tài)氮分布特征的影響[J]. 李玉梅,王根林,劉崢宇,張冬梅,李艷,蔡姍姍. 安徽農(nóng)業(yè)科學. 2019(24)
[9]中國主要耕作方式對旱地土壤結(jié)構(gòu)及養(yǎng)分和微生態(tài)環(huán)境影響的研究綜述[J]. 張向前,楊文飛,徐云姬. 生態(tài)環(huán)境學報. 2019(12)
[10]深松輪耕模式對黃土旱塬春玉米土壤理化性質(zhì)和作物產(chǎn)量的影響[J]. 張琦,王浩,王淑蘭,張元紅,王瑞,王小利,李軍. 應用生態(tài)學報. 2020(02)
博士論文
[1]秸稈覆蓋免耕對土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化積累及玉米生長的影響[D]. 董智.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2013
[2]保護性耕作措施對農(nóng)田土壤健康狀況的影響及作物響應研究[D]. 韓賓.山東農(nóng)業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]不同耕作措施下有機物料還田對土壤物理性質(zhì)的影響[D]. 李梓瑄.東北農(nóng)業(yè)大學 2019
[2]耕作與施肥對渭北旱塬黑壚土碳庫構(gòu)成的影響[D]. 張霞.西北農(nóng)林科技大學 2018
[3]不同耕作與施肥對黑鈣土理化性狀的影響[D]. 張薇.東北農(nóng)業(yè)大學 2010
[4]河西綠洲灌區(qū)不同耕作方式下春小麥土壤水分動態(tài)變化與產(chǎn)量效應研究[D]. 鄧斌.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2007
本文編號:3552675
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