耕作深度及培肥方式对红壤坡耕地土壤理化性质及作物产量的影响
发布时间：2021-11-21 07:56
针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响。试验以免耕（NT）、耕翻10 cm（P10）、耕翻20 cm（P20）、耕翻30 cm（P30）为主处理,以单施化肥（NPK）和有机无机配施（NPK+OM）为副处理设置裂区试验,进行土壤理化性质及作物产量的观测,并评价不同处理下耕层土壤质量。结果表明:（1）与NT处理相比,P10、P20、P30处理提高了0～30cm土层土壤有机质及速效养分含量,尤其以P20处理下0～20 cm土层土壤有机质及速效养分的积累效果最佳;P10、P20、P30处理还改善了对应耕作深度土层的土壤物理性质（土壤田间持水量除外）,但造成了对应耕作深度下层土壤压实现象;不同耕作深度下花生、红薯产量均以P20处理最高,平均比NT、P10、P30处理高47.96%、33.29%、17.05%。（2）与NPK培肥方式相比,NPK+OM培肥方式有利于维持0～30 cm各土层土壤有机质、速效养分含量的稳定,一定程度改善0～40 cm各土层土壤物理性质,并提高作物产量（提高6.70%）;但NPK+OM培肥方式结合耕作深度处理对...
【文章来源】：中国土壤与肥料. 2020,(04)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
耕作深度及培肥方式对土壤化学性质的影响
如图2所示，0～10、10～20、20～30、30～40 cm土层土壤容重分别为1.20、1.29、1.39、1.37 g/cm3。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤容重存在显著影响（P<0.05）。从耕作深度处理来看，不同耕作深度各土层的大小顺序依次为：P20<P30<NT≈P10(0～10 cm),P20<P30<NT<P10(10～20 cm),P30<NT<P10<P20(20～30 cm),NT≈P10≈P20<P30(30～40 cm）；与NT相比，耕作处理（P10、P20、P30处理）均造成了对应耕作深度下层土壤容重明显增加的现象，如：NT处理下10～20、20～30、30～40 cm土层土壤容重分别比上一土层高3.26%、5.18%、-2.28%，而P10处理10～20 cm土层土壤容重比上一土层高12.04%,P20处理20～30 cm土层土壤容重比上一土层高15.63%,P30处理30～40 cm土层土壤容重比上一土层高6.55%，说明耕作处理（P10、P20、P30）造成了对应耕作深度下层的土壤压实现象。从培肥方式来看，NPK+OM培肥方式0～40 cm土壤容重平均比NPK培肥方式低0.93%，但差异不显著（P<0.05）。如图3所示，0～10、10～20、20～30、30～40 c m土层土壤非毛管孔隙度分别为10.76%、9.78%、7.44%、8.01%。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度存在极显著影响（P<0.01），而培肥方式对0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度不存在显著影响（P>0.05）。与NT相比，耕作处理（P10、P20、P30）增加对应耕作深度土层的非毛管孔隙度，但P20、P30处理造成了对应耕作深度下一土层土壤非毛管孔隙度的明显下降现象，说明耕作造成对应耕作深度下一土层的土壤压实使非毛孔隙度的明显下降。与NPK培肥方式相比，NPK+OM培肥方式提高了0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度，平均提高2.32%（增幅）。
不同耕作深度处理下0～40 cm土层土壤毛管孔隙度随土层变化规律各异，平均为40.53%（图3）。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤毛管孔隙度存在极显著影响（P<0.01），与NT处理相比，耕作处理（P10、P20、P30）均降低了对应耕作深度土层土壤毛管孔隙度，但P10、P20处理对应耕作深度下层土壤毛管孔隙度有所增加。与NPK培肥方式相比，NPK+OM培肥方式一定程度提高了0～40 cm土层土壤毛管孔隙度（提高0.69%），但两种培肥方式间差异不显著（P>0.05）。各处理0～10、10～20、20～30、30～40 cm土层土壤总孔隙度分别为50.71%、51.60%、50.13%、45.68%。耕作深度对0～40 cm土层土壤总孔隙度存在极显著影响（P<0.01），其中：0～10、10～20、20～30 cm 3个土层土壤总孔隙度表现为耕作处理（P10、P20、P30）高于NT处理，平均高4.35%，说明耕作有利于土壤总孔隙度的提高；在30～40 cm，土壤总孔隙度以P30最低，平均比其它3个处理低14.40%。NPK+OM培肥方式下0～40 cm土层土壤总孔隙度为49.77%，比NPK培肥方式高0.98%，但两种培肥方式间差异不显著（P>0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同耕作方式对民勤绿洲耕层土壤理化性状及重金属含量的影响[J]. 张英英,施志国,李彦荣,王军强,常瑛,周彦芳. 生态环境学报. 2019(01)
[2]有机培肥与轮耕方式对夏玉米田土壤碳氮和产量的影响[J]. 孙凯,刘振,胡恒宇,李耕,刘文涛,杨柳,宁堂原,王彦玲. 作物学报. 2019(03)
[3]耕作深度对蔗地土壤物理性状及甘蔗产量的影响[J]. 罗俊,林兆里,阙友雄,李诗燕,姚坤存,姜永,张华,陈建峰. 应用生态学报. 2019(02)
[4]减量施氮对玉米-大豆套作系统土壤氮素氨化、硝化及固氮作用的影响[J]. 雍太文,陈平,刘小明,周丽,宋春,王小春,杨峰,刘卫国,杨文钰. 作物学报. 2018(10)
[5]不同耕作深度对茶园土壤理化性状的影响[J]. 李小飞,孙永明,叶川,张昆,黄尚书,余跑兰,武琳,李昊. 南方农业学报. 2018(05)
[6]红壤坡耕地耕层土壤质量特征及障碍因素研究[J]. 刘志鹏,史东梅,金慧芳,娄义宝,林姿,杨旭. 中国土壤与肥料. 2018(03)
[7]基于聚类及PCA分析的红壤坡耕地耕层土壤质量评价指标[J]. 金慧芳,史东梅,陈正发,刘益军,娄义宝,杨旭. 农业工程学报. 2018(07)
[8]渭北旱塬不同耕作措施对土壤养分分布及作物产量的影响[J]. 杨艳,刘丹,张霞,李忠徽,赵世翔,李军,王旭东. 干旱地区农业研究. 2018(01)
[9]耕作深度及秸秆还田对农田黑土土壤供水能力及作物产量的影响[J]. 邹文秀,陆欣春,韩晓增,王凤仙. 土壤与作物. 2016(03)
[10]长期保护性耕作对黄土高原旱地土壤养分和作物产量的影响[J]. 罗珠珠,蔡立群,李玲玲,牛伊宁,张仁陟,谢军红. 干旱地区农业研究. 2015(03)
博士论文
[1]不同类型有机肥与化肥配施的农学和环境效应研究[D]. 李燕青.中国农业科学院 2016
[2]华南红壤丘陵区崩岗发育的环境背景与侵蚀机理研究[D]. 牛德奎.南京林业大学 2009
硕士论文
[1]不同耕作深度对水稻生长和土壤养分的影响[D]. 王馨卉.沈阳农业大学 2018
[2]有机物料和耕作深度对稻田耕层土壤生物学性状的影响[D]. 胡心意.浙江农林大学 2018
[3]不同耕作深度对土壤结构及小麦玉米周年产量的影响[D]. 张亚运.山东农业大学 2017
[4]耕作深度与秸秆还田对土壤性状及作物生长的影响[D]. 郑祥楠.云南农业大学 2017
[5]不同耕作和培肥模式下豫中区麦田土壤微生物和腐殖质的研究[D]. 郭魏.河南师范大学 2013
本文编号：3509091
【文章来源】：中国土壤与肥料. 2020,(04)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
耕作深度及培肥方式对土壤化学性质的影响
如图2所示，0～10、10～20、20～30、30～40 cm土层土壤容重分别为1.20、1.29、1.39、1.37 g/cm3。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤容重存在显著影响（P<0.05）。从耕作深度处理来看，不同耕作深度各土层的大小顺序依次为：P20<P30<NT≈P10(0～10 cm),P20<P30<NT<P10(10～20 cm),P30<NT<P10<P20(20～30 cm),NT≈P10≈P20<P30(30～40 cm）；与NT相比，耕作处理（P10、P20、P30处理）均造成了对应耕作深度下层土壤容重明显增加的现象，如：NT处理下10～20、20～30、30～40 cm土层土壤容重分别比上一土层高3.26%、5.18%、-2.28%，而P10处理10～20 cm土层土壤容重比上一土层高12.04%,P20处理20～30 cm土层土壤容重比上一土层高15.63%,P30处理30～40 cm土层土壤容重比上一土层高6.55%，说明耕作处理（P10、P20、P30）造成了对应耕作深度下层的土壤压实现象。从培肥方式来看，NPK+OM培肥方式0～40 cm土壤容重平均比NPK培肥方式低0.93%，但差异不显著（P<0.05）。如图3所示，0～10、10～20、20～30、30～40 c m土层土壤非毛管孔隙度分别为10.76%、9.78%、7.44%、8.01%。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度存在极显著影响（P<0.01），而培肥方式对0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度不存在显著影响（P>0.05）。与NT相比，耕作处理（P10、P20、P30）增加对应耕作深度土层的非毛管孔隙度，但P20、P30处理造成了对应耕作深度下一土层土壤非毛管孔隙度的明显下降现象，说明耕作造成对应耕作深度下一土层的土壤压实使非毛孔隙度的明显下降。与NPK培肥方式相比，NPK+OM培肥方式提高了0～40 cm土层土壤非毛管孔隙度，平均提高2.32%（增幅）。
不同耕作深度处理下0～40 cm土层土壤毛管孔隙度随土层变化规律各异，平均为40.53%（图3）。方差分析表明，耕作深度对0～40 cm土层土壤毛管孔隙度存在极显著影响（P<0.01），与NT处理相比，耕作处理（P10、P20、P30）均降低了对应耕作深度土层土壤毛管孔隙度，但P10、P20处理对应耕作深度下层土壤毛管孔隙度有所增加。与NPK培肥方式相比，NPK+OM培肥方式一定程度提高了0～40 cm土层土壤毛管孔隙度（提高0.69%），但两种培肥方式间差异不显著（P>0.05）。各处理0～10、10～20、20～30、30～40 cm土层土壤总孔隙度分别为50.71%、51.60%、50.13%、45.68%。耕作深度对0～40 cm土层土壤总孔隙度存在极显著影响（P<0.01），其中：0～10、10～20、20～30 cm 3个土层土壤总孔隙度表现为耕作处理（P10、P20、P30）高于NT处理，平均高4.35%，说明耕作有利于土壤总孔隙度的提高；在30～40 cm，土壤总孔隙度以P30最低，平均比其它3个处理低14.40%。NPK+OM培肥方式下0～40 cm土层土壤总孔隙度为49.77%，比NPK培肥方式高0.98%，但两种培肥方式间差异不显著（P>0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同耕作方式对民勤绿洲耕层土壤理化性状及重金属含量的影响[J]. 张英英,施志国,李彦荣,王军强,常瑛,周彦芳. 生态环境学报. 2019(01)
[2]有机培肥与轮耕方式对夏玉米田土壤碳氮和产量的影响[J]. 孙凯,刘振,胡恒宇,李耕,刘文涛,杨柳,宁堂原,王彦玲. 作物学报. 2019(03)
[3]耕作深度对蔗地土壤物理性状及甘蔗产量的影响[J]. 罗俊,林兆里,阙友雄,李诗燕,姚坤存,姜永,张华,陈建峰. 应用生态学报. 2019(02)
[4]减量施氮对玉米-大豆套作系统土壤氮素氨化、硝化及固氮作用的影响[J]. 雍太文,陈平,刘小明,周丽,宋春,王小春,杨峰,刘卫国,杨文钰. 作物学报. 2018(10)
[5]不同耕作深度对茶园土壤理化性状的影响[J]. 李小飞,孙永明,叶川,张昆,黄尚书,余跑兰,武琳,李昊. 南方农业学报. 2018(05)
[6]红壤坡耕地耕层土壤质量特征及障碍因素研究[J]. 刘志鹏,史东梅,金慧芳,娄义宝,林姿,杨旭. 中国土壤与肥料. 2018(03)
[7]基于聚类及PCA分析的红壤坡耕地耕层土壤质量评价指标[J]. 金慧芳,史东梅,陈正发,刘益军,娄义宝,杨旭. 农业工程学报. 2018(07)
[8]渭北旱塬不同耕作措施对土壤养分分布及作物产量的影响[J]. 杨艳,刘丹,张霞,李忠徽,赵世翔,李军,王旭东. 干旱地区农业研究. 2018(01)
[9]耕作深度及秸秆还田对农田黑土土壤供水能力及作物产量的影响[J]. 邹文秀,陆欣春,韩晓增,王凤仙. 土壤与作物. 2016(03)
[10]长期保护性耕作对黄土高原旱地土壤养分和作物产量的影响[J]. 罗珠珠,蔡立群,李玲玲,牛伊宁,张仁陟,谢军红. 干旱地区农业研究. 2015(03)
博士论文
[1]不同类型有机肥与化肥配施的农学和环境效应研究[D]. 李燕青.中国农业科学院 2016
[2]华南红壤丘陵区崩岗发育的环境背景与侵蚀机理研究[D]. 牛德奎.南京林业大学 2009
硕士论文
[1]不同耕作深度对水稻生长和土壤养分的影响[D]. 王馨卉.沈阳农业大学 2018
[2]有机物料和耕作深度对稻田耕层土壤生物学性状的影响[D]. 胡心意.浙江农林大学 2018
[3]不同耕作深度对土壤结构及小麦玉米周年产量的影响[D]. 张亚运.山东农业大学 2017
[4]耕作深度与秸秆还田对土壤性状及作物生长的影响[D]. 郑祥楠.云南农业大学 2017
[5]不同耕作和培肥模式下豫中区麦田土壤微生物和腐殖质的研究[D]. 郭魏.河南师范大学 2013
本文编号：3509091
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