前期含水量对机械压实后黑土团聚体特征的影响

以东北典型黑土区耕地土壤为研究对象,通过对不同前期含水量下机械碾压处理后土壤干筛团聚体和水稳性团聚体粒级分布、破坏率(PAD0.25)、分形维数(D)、平均重量直径(MWD)、平均重量比表面积(MWSSA)等特征指标的测定和分析,对比研究了干湿处理条件下模拟机械作业过程中土壤团聚体特征的变化。结果表明:黑土耕作区0～30 cm范围内团聚体组成上干筛团聚体以>2 mm粒级的团聚体比例最高,而水稳性团聚体则随着粒级的减小,比例逐渐增加。不同前期土壤含水量能够对机械压实黑土的团聚体组成分布、分形等特征产生影响,低含水量时,机械碾压在一定程度上能够促进土壤团聚体的团聚,但同等负荷下多次积累压实会削弱土壤的水稳定性和机械稳定性;而在高含水量时,机械碾压相对更易对黑土团聚体产生负效应,加剧破坏、抑制团聚,降低其水稳定性和机械稳定性。同时发现,MWSSA与其他常用团聚体特征值PA0.25、MWD、D、PAD0.25的线性关系达到了极显著水平,说明MWSSA同样可以作为分析和研究土壤团聚体特征的有效指标。研究结果可为科学指导大机械作业提供理论依据。

机械压实对黑土区耕作土壤团聚体特征的影响

以东北典型黑土区耕地土壤为研究对象,通过对不同机械碾压处理后土壤干筛团聚体和水稳性团聚体粒级分布、破坏率PAD0.25、分形维数D、平均重量直径MWD、平均重量比表面积MWSSA等特征指标的测定和分析,研究了模拟机械作业过程中积累压实对土壤团聚体特征的影响。结果表明:黑土耕作区0～30cm范围内干筛团聚体组成以>2mm粒级的团聚体为主,机械压实后其组成特征表现出均质的趋向;水稳性团聚体构成则以<0.25mm为主,随着碾压次数的增加,对水稳性团聚体的影响也逐渐从大粒级过渡到小粒级;机械压实可以促进团聚体的团聚作用,增强土壤的机械稳定性和水稳定性,但稳定性会随着碾压次数的增加而削弱。MWSSA与其他常用团聚体特征值PA0.25、MWD、D、PAD0.25的线性关系达到了极显著水平,说明MWSSA同样可以作为分析和研究土壤团聚体特征的有效指标。