耕作方式和有机肥配施对坡耕地土壤抗穿透强度的影响

发布时间：2020-09-14 09:51

　　我国人均耕地面积少而导致人地矛盾比较尖锐的基本国情,使得许多坡地资源被开发成坡耕地,加上重用轻养的管理习惯,致使大多数坡耕地水土流失和退化严重。随着农业机械化不断发展,坡耕地土壤容重增大、土壤紧实等土壤退化加剧,坡耕地农业可持续性逐步成为了关注的焦点。耕作方式和施肥手段的改变可能有助于缓解这种土壤退化。本文以湛江农科院华南坡耕地试验田为研究对象,采用田间测定和室内检测相结合的方法,通过测定土壤抗穿透强度指数变化,来理解耕作方式和施肥对土壤稳定性的影响。实验田设置了翻耕(20cm)+深松(30cm)和深耕(30cm)两种耕作方式,NPK、NPK+OM表施、NPK+OM深施3种施肥方式,共6个不同处理,通过野外定位观测和室内模拟实验的方法,探讨不同耕作方式和配施有机肥对土壤抗穿透强度的影响,并提供合理的耕作和施肥方式。本研究获得以下结果:田间测定结果显示:田间土壤抗穿透强度状态总体呈现上虚下实状态,上层土壤抗穿透强度的变异在0.2-1.2MPa,变动幅度不大;下层土壤抗穿透强度变异在1.2-2.4MPa,变化过程明显,变幅比较大。随着含水量的降低,田间土壤抗穿透强度逐渐增加,且在0-10cm土层表现明显;翻耕(20cm)+深松(30cm)耕作方式的田间土壤抗穿透强度显著大于深耕(30cm),说明深耕(30cm)与有机肥配施更有利于降低土壤抗穿透强度。室内实验分析结果显示:(1)不同耕作方式之间,深耕(30cm)的耕作方式更有利于有机碳的积累;土壤pH成酸性,随着土壤加深pH越来越小,但各处理方式之间差异不显著;试验田的容重达到1.52-1.88cm~(-3),容重随着土层的加深而增大,深耕(30cm)和有机肥配施更有利于降低土壤容重。(2)土壤在-50hpa、-300hpa不同水压下平衡一周的土壤抗穿透强度随着土壤深度增加而增大,这个水势下的土壤抗穿透强度已经达到2.0MPa以上。从不同的耕作方式来看,翻耕(20cm)+深松(30cm)土壤抗穿透强度大于深耕(30cm)土壤抗穿透强度;耕作方式与有机肥配施发现深耕(30cm)与有机肥表施的配合方式可降低土壤抗穿透强度。(3)模拟土壤耕作后可降低表层土壤抗穿透强度,深耕(30cm)配有机肥深施在土壤破碎后有利于降低土壤抗穿透强度。(4)模拟压实使得土壤抗穿透强度增加,且翻耕(20cm)+深松(30cm)的耕作方式加上机械压实会使土壤抗穿透强度大幅度增加,深耕的最高抗穿透强度小于翻耕+深松的最低抗穿透强度值,说明深耕(30cm)的抗压能力更强;不同的施肥方式之间在压实后无显著差异。(5)相关分析发现,土壤抗穿透强度与含水量、有机碳成负相关关系,与容重成正相关关系。本研究结果表明,不同耕作方式和施肥方式会影响土壤抗穿透强度,深耕耕作方式和配施有机肥有利于降低土壤抗穿透强度,改善土壤退化问题。
【学位单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S157.1
【部分图文】：

技术路线图,技术路线

技术路线

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坐落在雷州半岛，处在粤桂琼三省(区)交汇处。湛江地处北回归线以南的低纬地带，属亚热带海洋性季风气候，年平均气温约 22.8℃，最热月（7 月）均温 29℃，最冷月（1 月）均温 16℃，冬无严寒、夏无酷暑，四季长青，终年常绿。湛江 4～9 月多东及东南风。10 月～次年 3 月盛行北及东北风。热带风暴一般发生于 5～11 月，以 7～9 月居多。湛江地区降水充沛，年雨量达 1700-1800毫米，降水多集中在 5～9 月。有雨季、旱季之分。每年 4～9 月为雨季，占年降水量的 80%左右。试验地土壤为赤红壤，肥力中等，土质较均匀。2.2 试验设计实验始于 2016 年 12 月，实验地点：湛江农业科学研究院。实验采用耕作方式与施肥结合。试验地共设置了六个处理，四个重复，整个试验小区面积2445.3m2，随机区组排列。小区面积 123 m2，每块小区面积长为 28.5m，宽为 8.4m，区组间留 0.5 米的排水沟。小区如图 2-1：

示意图,环刀,取样器,示意图

广州大学理学硕士学位论文2.3 样品采集与处理本实验采样为环刀、散装土和原状土采样，具体采样如下：（1）环刀采样与处理利用一定容积的环刀和环刀取样器，切割没有经过扰动的田间自然状土样，在田间选择挖掘土壤剖面的位置，将环刀托放在环刀上，将环刀刃垂直压入土中，直到使得土壤充满其中（如图 2-2），把环刀外部多余的土刀切开，取出已经充满土的环刀，沿着环刀口去除环刀两端多余的土净环刀周边的土。盖上盖子密封。分别采集 0-10 cm、10-20 cm 和 20-30 c每层重复 5 次，分别编号记录小区号，采样时间，采样地点。装袋带回

【参考文献】