耕作深度及秸稈還田對農(nóng)田黑土土壤供水能力及作物產(chǎn)量的影響

【摘要】：黑土是我國重要的農(nóng)田土壤,耕作深度和秸稈還田是影響黑土生產(chǎn)力的重要因素。此研究利用一個(gè)三年的田間試驗(yàn),分析了耕作深度和秸稈還田深度對玉米和大豆產(chǎn)量的影響,并探討了其影響機(jī)制。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主處理包括淺耕0~15 cm(D15),中淺耕0~20 cm(D20),深耕0~35 cm(D35)和深耕0~50 cm(D50),副處理對照和秸稈還田(+S)。結(jié)果表明增加耕作深度能夠增加玉米和大豆的產(chǎn)量,并在D35處理達(dá)到了最大值,分別為8 999 kg·hm~(-2)和2 424 kg·hm~(-2),說明耕作深度是影響作物產(chǎn)量的一個(gè)重要因子。每個(gè)耕作深度又裂區(qū)為是否秸稈還田,即增加了D15+S,D20+S,D35+S,D50+S處理,與非秸稈還田處理相比,當(dāng)秸稈還田深度≤20 cm時(shí),作物產(chǎn)量降低了10.62%~16.81%,而當(dāng)還田深度≥35 cm時(shí),作物產(chǎn)量提高了2.25%~7.29%,說明秸稈還田深度是影響秸稈還田效果的重要因素,D35+S處理作物的產(chǎn)量達(dá)到了最大值。與D15+S相比,D20+S,D35+S,D50+S,0~15 cm土層土壤含水量增加了7.81%~12.63%,作物的出苗率增加了11.42%~16.94%,土壤的供水量增加6.71%~10.43%,其中D35+S的效果最佳,說明上述因素是能夠調(diào)控秸稈還田效果;雖然D50+S也能夠增加作物產(chǎn)量,但是增加了作業(yè)成本,同時(shí)不利于保水。因此,在典型黑土區(qū)為了提高糧食產(chǎn)量,提高大氣降水的利用效率,推薦的耕作深度是0~35 cm配以全層秸稈深混還田。 【作者單位】： 中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所黑土區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 海倫農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國家野外觀測研究站;黑龍江省林甸縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心;
【關(guān)鍵詞】： 耕作深度 作物產(chǎn)量 土壤供水能力 秸稈深混還田 農(nóng)田黑土
【基金】：國家自然科學(xué)基金(41571219;41371296;41301312) 公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303126;201303011;201303030;201503120)
【分類號(hào)】：S34;S141.4
【正文快照】： 0前言土壤是陸地表層能夠生長植物的疏松表層[1],其能生長植物的基本條件是具有植物生長需要的養(yǎng)分和供水、氣、熱交換的物理?xiàng)l件[2]。在自然土壤中,通過植物、微生物和動(dòng)物與土壤的不斷的相互作用,形成了土壤團(tuán)聚結(jié)構(gòu),構(gòu)成了適合植物生長的大小不等的孔隙,控制著水、氣、熱的

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