油莎豆(Cyperus esculentus)耕作区作物残茬对农田风蚀的影响

摘要：

油莎豆(Cyperus esculentus)是一种油料作物,其对土壤养分要求低,因此适合在我国北方风沙区推广种植,以调整农业种植结构.然而在采收过程中对土地的扰动,会潜在增加农田风蚀的风险,因此需要对油莎豆残茬的生态效益进行探究与评估.基于野外集沙实验和风速廓线测定实验,对油莎豆与梭梭间作未采收、油莎豆纯作留4垄采6垄和油莎豆纯作留6垄采6垄3种残茬类型的防风固沙能力进行了系统研究.结果表明:油莎豆与梭梭间作残茬类型中的输沙通量最低,总输沙通量显著小于其他2种模式(P<0.05),并且空气动力学粗糙度(0.553 cm和1.156 cm)和摩阻速度(0.304和0.332)也最高.留4垄采6垄模式输沙通量随时间增加,甚至超过全采收模式,空气动力学粗糙度接近于0,且摩阻速度最低.留6垄采6垄模式输沙通量则介于前两者之间,空气动力学粗糙度为0.100 cm和0.137 cm,摩阻速度为0.240和0.272.总体而言,单一的宽条带式油莎豆残茬削减风速的作用不如高低穿插搭配的作物残茬.油莎豆种植可以考虑选择合适的采收间距及搭配合适的直立植物进行间作,以在油莎豆采收后漫长的休耕期进行留茬以减轻风蚀保护农田.休耕期合理的作物留茬是减轻土壤风蚀的关键措施之一,这对于干旱区农田的可持续发展具有重要的生态价值.

关键词：油莎豆、作物残茬、输沙通量、风沙流、空气动力学粗糙度、摩阻速度

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资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：546-556