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黄土旱塬麦玉轮作田长期轮耕定位试验与定量模拟
张玉娇; 李军
中文摘要【研究目的与意义】免耕秸秆覆盖是雨养旱区蓄水保墒的主要耕作措施,其蓄水保墒效果受到一致的公认。但长期单一免耕耕作方式,导致土壤表层养分富集、土壤紧实、农田减产等问题逐渐凸显。在免耕体制中引入深松、翻耕等耕作方式进行合理轮换与组合,能有效缓解和避免单一耕作措施带来的弊端。本研究通过黄土旱塬地区麦玉轮作田长期保护性轮耕定位试验和模型定量模拟研究,分析不同轮耕模式的蓄水保墒、土壤结构改良及培肥规律和作物增产增收效应,明确农田耕地质量的提升能力及其演变规律,为该地区农业生产提供理论依据,促进黄土旱塬地区农业生产可持续发展。【研究方法】2007-2017年在陕西省合阳实施麦玉轮作田保护性轮耕定位试验,设置免耕/深松轮耕(NS)、翻耕/免耕轮耕(CN)等轮耕模式处理,以连续免耕(NT)、连续翻耕(CT)等2种连耕模式为对照,研究麦玉轮作田不同轮耕模式和施肥条件(平衡施肥BF、低肥LF和常规施肥CF)的蓄水保墒、土壤培肥和作物增产效果。同时,应用Win EPIC模型定量模拟研究1980-2016年不同轮耕模式和施肥条件麦玉轮作田作物产量、土壤水分和养分变化规律,旨在定量分析和评价不同施肥条件下个轮耕模式的蓄水保墒效果、土壤培肥规律和增产效应。【结果】结果 1,2007-2017年麦玉轮作田长期施肥与保护性轮耕定位试验结果显示:(1)不同轮耕模式土壤蓄水保墒效果有差异。在麦玉轮作田休闲期以NT处理土壤蓄水量较高,蒸发量较少,蓄水效率最高。(2)秸秆还田轮耕和连耕模式均有利于提高农田土壤团聚体和养分含量。农田土壤团聚体和养分含量均随轮耕周期的延长逐渐增加。轮耕10年后,相较于NT和CT处理,NS和CN轮耕处理0-40 cm土壤团聚体和0-60 cm土壤有机质、全氮和全磷含量均显著提高,以CN轮耕处理土壤团聚体和养分含量较高,不同土层养分分布较为均匀,土壤培肥效果最佳。(3)在10年定位试验中,不同轮耕模式的作物产量和WUE差异明显。以CN轮耕处理平均产量和WUE较高,农田增产效应较好。(4)保护性耕作条件下,不同施肥处理及轮耕处理产量和WUE差异显著。10年定位试验中,以平衡施肥条件下CN轮耕处理平均产量和WUE较高,农田增产效应较好。结果 2,1980-2016年麦玉轮作田长期保护性轮耕定量模拟试验结果显示:(1)不同施肥及保护性轮耕模式下作物产量与WUE差异显著。不同施肥条件及轮耕模式下分别以常规施肥+CN轮耕处理作物产量和WUE较高,经济效益较好;低肥条件+NT处理作物产量和WUE较差。(2)不同施肥及轮耕模式下麦玉轮作田土壤蓄水保墒效果差异显著。36年试验中,以低肥+NT处理休闲期土壤蓄水效果较好,土壤干燥化速率较慢;以常规施肥+CT处理土壤水分水分消耗速度较快,平均每个作物轮作季减少20.4 mm。(3)不同施肥及轮耕处理SOC累积量以平衡施肥+CN轮耕处理较高,至试验末期(2016年)其累积量为10.9 kg m~(-3)。【结论】黄土旱塬麦玉轮作田较适宜的保护性轮耕模式为CN轮耕,有利于增加夏闲期土壤蓄水量,改善耕层土壤肥力和土壤结构,促进农田增产增收,且翻耕/免耕轮耕麦玉轮作田适宜的施肥量为N:150 kg hm~(-2),P_2O_5:120 kg hm~(-2),K_2O:90 kg hm~(-2)。
中文关键词黄土旱塬 ; 麦玉轮作 ; 保护性轮耕 ; 蓄水保墒 ; Win EPIC模型 ; 土壤培肥 ; 增产增收
来源出版物中国农学会耕作制度分会2018年度学术年会论文摘要集
出版年2018
页码1
中图法分类号S141.4
资源类型会议论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/337120
作者单位西北农林科技大学农学院
推荐引用方式
GB/T 7714		 张玉娇,李军. 黄土旱塬麦玉轮作田长期轮耕定位试验与定量模拟[C],2018:1.
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