耕层土壤虚实结构优化春玉米根系形态提高水分利用效率

摘要：

为了探明耕层构造对春玉米水分利用效率和根系形态的影响,该文在国家农业环境阜新科学观测实验站利用长期定位试验,设置了虚实并存耕层(furrow loose and ridge compaction plough layer,FLRC)、全虚耕层(all loose plough layer,AL)、全实耕层(all compaction plough layer,AC)、上虚下实耕层(up loose and down compaction plough layer,ULDC,CK)4种耕层构造方式,开展了不同耕层构造对春玉米水分利用效率和根系形态影响的研究.2015和2016年数据分析结果表明,虚实并存耕层可以显著增加春玉米籽粒产量(P<0.05),增幅18.19％～34.86％,增产的原因是行粒数显著提高;显著提高单株干物质量(P<0.05),增幅5.18％～11.30％.虚实并存耕层能够显著提高春玉米耗水量、生物产量水分利用效率和籽粒产量利用效率(P<0.05),增幅分别为1.20％～5.42％、2.74％～6.23％和18.23％～31.49％,且不同降雨年型下表现不同,干旱年份以虚实并存和全实耕层构造为宜,丰水年份以虚实并存和全虚耕层构造为宜.虚实并存耕层对春玉米灌浆期根重密度、根长密度、根表面积密度、根体积密度等形态指标影响显著(P<0.05).相关分析表明,虚实并存耕层提高春玉米产量的根系形态指标主要是根重密度、根表面积密度和根体积密度;提高春玉米生物产量水分利用效率、籽粒产量水分利用效率、生育期降水利用效率的根系形态指标主要是根重密度.综合分析认为,虚实并存耕层是提高春玉米水分利用效率和促进根系形态发育的最优耕层结构,在辽西旱作农田合理耕层构建中具有一定的应用价值.

关键词：土壤、产量、水分利用效率、春玉米、根系形态

所属期刊栏目：35

分类号：S341.1(耕作学与有机农业)

资助基金：中国博士后科学基金;辽宁省"兴辽英才计划"项目;中央引导地方科技发展专项资金;国家重点研发计划;辽宁省自然科学基金计划重点项目;辽宁省"百千万人才工程"项目;辽宁省农业科学院学科建设计划项目

在线出版日期：2020-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：97-106