[目的]探明不同耕作模式對以生土為構建材料的新增耕地的改良效應,為該類土地的高產高效利用提供科學依據(jù)。[方法]于2017年6—9月分別在免耕、深松、翻耕3種耕作處理模式下的玉米地開展定位監(jiān)測試驗,分析耕作模式對土壤緊實度、養(yǎng)分含量以及作物產量的影響。[結果] 0—20 cm土層緊實度在免耕模式下最低,分別較深松和翻耕低約37.49和38.48 kPa/cm²,且各模式下0—20 cm土層均呈分層緊實的狀態(tài)。玉米出苗期土壤緊實度最小,喇叭口期緊實度最高。0—40 cm土層有機質、全氮和有效磷含量在深松模式下均最高,分別為免耕的1.20,1.22,1.36倍,是翻耕的1.18,1.08,1.34倍。深松和翻耕模式下的速效鉀含量相近,均為免耕的1.09倍。從出苗期到灌漿期,有機質和全氮含量增加,有效磷和速效鉀含量減小。深松耕作模式下玉米產量最高,是免耕和翻耕條件下的1.30,1.19倍。[結論]深松耕作模式土壤緊實度適中,能有效增加土壤養(yǎng)分含量,提高作物產量,是新增耕地最理想的耕作改良方式。 

【文章來源】：水土保持通報. 2019,39(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同耕作模式下不同時間的土壤緊實度

分別對不同耕作模式下,玉米生長初期6月份和灌漿期8月底,0—40 cm土層有機質、全氮、有效磷和速效鉀含量進行分析(圖3)。由圖3中不同耕作模式下各土層有機質含量變化可知,6月份,有機質含量排序為:深松(3.63 g/kg)>免耕(2.43 g/kg)>翻耕(2.35 g/kg)。8月份有機質含量整體偏高,較6月份分別增加了:翻耕(2.73 g/kg)>免耕(2.47 g/kg)>深松(1.53 g/kg)。雖然翻耕條件下有機質的增幅最大,但6月和8月,深松條件下土壤有機質含量均最高。深松和翻耕條件下,表層土壤有機質均高于下層,其中深松條件下各土層土壤有機質差異較小,免耕條件下,除6月份0—10 cm土層較為異常外,其他土層有機質均呈現(xiàn)由表層向下層逐漸增加的趨勢�？赡苁怯捎诿飧幚硐�,上一期作物部分殘茬存留在土壤表層,未能進入下層土體,在種植過程中由于微生物分解作用,導致表層有機質偏高,而深松條件下,各層土壤透水透氣結構較好,微生物活性較強,有機物分解較多,使得各層土壤有機質含量均較高,且差異較小,而翻耕條件下,土壤擾動深度較小,造成0—20 cm土層有機質高于20—40 cm。但是20—40 cm為土壤有機質的主要增加層。可能是因為玉米根系較為發(fā)達,0—40 cm土層是其根系主要分布區(qū),在灌漿期,位于土壤表層生物量較少,下層植物根系的生長更新較快,增加了土壤有機質含量。由圖3不同土層全氮的含量變化可知,6月份,0—40 cm土壤全氮分別為深松(0.57 g/kg)>翻耕(0.46 g/kg)>免耕(0.42 g/kg),8月份,全氮含量分別為:深松(0.63 g/kg)>翻耕(0.62 g/kg)>免耕(0.57 g/kg),從6月到8月,深松條件下土壤全氮含量最高,但是翻耕條件下全氮的增幅最大,約為0.18 g/kg。0—10 cm土層全氮含量普遍較大,且增幅最高,這可能與玉米撒播方式和土壤氮沉降有關。深松條件下,10—40 cm土層土壤全氮隨土層深度和時間的變異均較小,免耕主要增加20—40 cm土壤全氮,翻耕主要增加10—20 cm全氮含量。6月份免耕條件下,全氮含量隨土層深度的增加而減小,免耕條件下下層土壤不能和肥料接觸,只能隨水分下下層輸移,導致下層全氮含量較低,翻耕10—40 cm土層全氮含量隨深度的增加而增加,可能是由于在翻耕過程中將表土層整體翻至下層,附著在表層的肥料顆粒多數(shù)進入下層土壤,導致下層土壤全氮含量偏高。隨著玉米生長和根系的調節(jié)作用,8月份,各土層全氮含量趨于減小。由圖3不同土層有效磷的含量變化可知,6月份,有效磷含量分別為免耕(50.18 mg/kg)<翻耕(56.05 mg/kg)<深松(59.28 mg/kg),免耕條件下,土壤有效磷主要集中于30—40 cm土層,0—30 cm土層含量較低,深松條件除20—30 cm外,其他土層含量均較高,翻耕條件下在10—20,30—40 cm存在兩個有效磷的高峰值。8月份翻耕(28.39 mg/kg)<免耕(33.06 mg/kg)<深松(54.21 mg/kg),0—10 cm和30—40 cm土層3種耕作模式下含量均發(fā)生了降低,但20—30 cm均呈現(xiàn)增加的趨勢。10—20 cm土層有效磷含量在免耕和深松條件下增加,翻耕條件下減小。由圖3不同土層速效鉀的含量變化可知,6月份,速效鉀翻耕(0.17 g/kg)<免耕(0.19 g/kg)=深松(0.19 g/kg)。免耕條件下0—10 cm土層速效鉀含量最高,10—40 cm土層含量較為穩(wěn)定,且差異較小,深松條件下各土層速效鉀含量均呈從上層到下層逐漸減小的趨勢,翻耕條件下各土層差異較小,但也呈隨土層增加而逐漸減小的趨勢。8月份速效鉀含量為翻耕(0.14 g/kg)<免耕(0.15 g/kg)=深松(0.15 g/kg),不同耕作模式下各土層含量均發(fā)生了降低,免耕條件下0—10 cm土層降低幅度最大,其他各土層降幅較為接近。深松和翻耕條件下,各土層降幅接近,分別約為0.04,0.03 g/kg。圖3 不同耕作模式下土壤養(yǎng)分的變化特征

不同耕作模式下土壤養(yǎng)分的變化特征

【參考文獻】：
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本文編號：3209229