耕作方式和秸稈還田對黃淮海區(qū)小麥玉米根系生長和作物產(chǎn)量的影響

【摘要】：【研究背景】黃淮海平原是我國重要的糧食生產(chǎn)基地。近年來由于農(nóng)業(yè)機械的碾壓和粗放耕作等造成該區(qū)土壤耕層淺薄、容重過大和結(jié)構(gòu)不合理。據(jù)國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系調(diào)查,黃淮海地區(qū)耕層(0-20 cm)平均土壤容重為1.4 g·cm~(-3)左右,20-40 cm為1.55-1.6 g·cm~(-3),遠遠超過了玉米最適的土壤容重范圍1.2-1.3g·cm~(-3)。研究證明,如果土壤容重超過1.4 g·cm~(-3),將嚴重限制玉米根系的生長發(fā)育和產(chǎn)量形成,而疏松的土壤環(huán)境有利于作物根系的伸展和根量的積累。因此,本文以土壤耕作和秸稈還田定位試驗為基礎(chǔ),研究深耕(松)加秸稈還田對土壤緊實的緩解作用以及對冬小麥和夏玉米根系生長發(fā)育和作物產(chǎn)量的影響。【材料與方法】試驗于2010-2013年在河南省溫縣趙堡鎮(zhèn)進行,該區(qū)種植制度為冬小麥—夏玉米—年兩熟制。供試土壤為潮土,供試玉米品種為鄭單958。裂區(qū)試驗設(shè)計,主區(qū)為不同耕作方式,設(shè)常規(guī)耕作(15 cm,MP)、深耕(30 cm,DMP)和深松(30 cm,CP)3個水平;副區(qū)為不同秸稈還田方式,設(shè)秸稈全量還田(小麥播前,玉米秸稈隨耕作埋入土壤;玉米播前,小麥秸稈覆蓋還田,CRRet)和秸稈不還田(小麥和玉米秸稈全部移出試驗地,CRRem)2個水平,共計6個處理。土壤耕作在小麥播種前進行。小麥開花期和玉米吐絲期測定土壤穿透阻力及小麥玉米根干重密度,成熟期測定作物秸稈和籽粒產(chǎn)量?！窘Y(jié)果與分析】與MP相比,CP和DMP均顯著提高了作物籽粒產(chǎn)量,但CP和DMP的作物籽粒產(chǎn)量無顯著差異。CP的小麥和玉米籽粒產(chǎn)量分別比MP提高12.6%和10.2%,DMP的小麥和玉米籽粒產(chǎn)量分別比MP提高14.7%和12.5%。秸稈還田亦顯著提高了作物產(chǎn)量。CRRet的小麥和玉米籽粒產(chǎn)量分別比CRRem提高7.2%和6.2%。而作物產(chǎn)量的提高,是由于深松(耕)和秸稈還田改善了土壤物理特性,促進了作物根系生長。與MP相比,小麥和玉米生長季DMP的土壤緊實度分別降低了24.2%和27.4%,小麥和玉米生長季CP的土壤緊實度分別降低了17.9%和21.1%。秸稈還田亦降低了土壤緊實度。與CRRem相比,小麥和玉米生長季CRRet的土壤緊實度分別降低了10.5%和8.6%。與MP相比,DMP和CP的小麥平均根干重密度分別提高了32.6%和26.1%,玉米的平均根干重密度分別提高了28.9%和21.6%。秸稈還田亦促進了作物根系生長,提高了作物根量。與CRRem相比,CRRet的小麥和玉米平均根干重密度分別提高了13.0%和12.6%?！窘Y(jié)論】綜上結(jié)果可知,深松(耕)和秸稈還田均能降低土壤緊實度,促進作物根系生長,提高作物產(chǎn)量。其中,深耕加秸稈還田的效果最好,可以作為黃淮海小麥玉米兩熟區(qū)土壤改良的主要土壤管理措施。 【作者單位】：河南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院/河南省糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心
【關(guān)鍵詞】：土壤緊實 穿透阻力 深耕 深松 根系干重密度
【基金】：國家現(xiàn)代玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-02-19)資助
【分類號】：S512.1;S513
【正文快照】： 耕作方式和秸稈還田對黃淮海區(qū)小麥玉米根系生長和作物產(chǎn)量的影響@穆心愿$河南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院/河南省糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心!鄭州450002 @趙亞麗$河南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院/河南省糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心!鄭州450002 @李潮海$河南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院/河南省糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心!鄭州45

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