耕作与覆盖措施对黄土塬区春玉米田土壤水气传输的影响

摘要：

[目的]良好的土壤物理和水力学性质是土壤肥力可持续的基础.研究黄土高原旱作农业区长期不同耕作、覆盖措施对土壤水气传输性质的影响,为黄土塬区可持续的农田管理提供参考.[方法]基于设在渭北旱塬始于2002年的田间定位试验,选取传统耕作(CT)、传统耕作+秸秆覆盖(TS)、传统耕作+地膜覆盖(TP)、传统耕作+全膜覆盖(TWP)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NS)、免耕+地膜覆盖(NP)、免耕+生草覆盖(NG)共8个处理.于2019年春玉米收获期采集剖面土样,对0—10、10—20、20—30和30—40 cm土层土壤质量含水量、容重、导气率、相对气体扩散率和饱和导水率进行测定与分析.[结果]与CT处理相比,TS处理显著增加了0—40 cm土壤平均质量含水量,降低了0—40 cm各层土壤导气率,增加了各层土壤相对气体扩散率,表层(0—10 cm)土壤饱和导水率显著降低了75.9％;TP处理收获期耕层(0—20 cm)土壤容重增加,土壤总孔隙度显著降低,在0—10 cm土层,土壤导气率显著提高了54.1％;TWP处理耕层土壤容重显著增加,土壤总孔隙度显著降低,剖面0—40 cm土壤导气率和饱和导水率分别平均增加了64.8％和111.2％,尤其是表层土壤导气率显著提高了99.5％.与NT处理相比,NS处理耕层土壤容重降低,总孔隙度增加,表层土壤质量含水量、相对气体扩散率和饱和导水率分别显著提高了14.8％、25.3％和446.4％;NP处理耕层土壤容重增加,总孔隙度降低,表层土壤质量含水量和饱和导水率分别显著增加3.5％和145.2％,土壤导气率显著降低33.7％;NG处理耕层土壤容重降低,总孔隙度增加,表层土壤质量含水量显著提高了11.3％,土壤相对气体扩散率显著降低了42.1％.相同覆盖条件下与传统耕作比较,免耕处理能够降低下层20—40 cm土壤容重,增加土壤总孔隙度,提高土壤持水性,虽然降低了表层0—10 cm土壤导气率,但提高了土壤相对气体扩散率和饱和导水率.[结论]免耕秸秆覆盖可降低耕层土壤容重,增加总孔隙度,并且显著提高耕层土壤相对气体扩散率和饱和导水率,增加下层土壤导气率,是免耕处理组中最佳处理.传统耕作全膜覆盖可提高耕层土壤导气率、相对气体扩散率和饱和导水率,是传统耕作组中最佳处理,可有效保持渭北旱塬良好的土壤水气传输能力.

关键词：免耕、覆膜、导气率、相对气体扩散率、饱和导水率

所属期刊栏目：27

分类号：S153.6;S451.222;Q958.11

资助基金：国家自然科学基金;陕西省重点研发计划

在线出版日期：2021-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：814-825