成都平原不同耕作模式的农田效应研究 Ⅰ.对土壤性状及作物产量的影响

【目的】通过研究不同耕作模式对土壤性状及产量的影响,为成都平原主导耕作模式的筛选和调控技术提供理论依据。【方法】采用长期定位试验的方法,通过5年对5个处理[CK:麦稻双旋(WRCT)、麦免+稻旋(WNRCT)、麦稻双免(WRNT)、麦稻垄作(WRRT)、麦免+稻旋+秋作(WNRCVNT)]的大田试验研究,系统分析耕作模式对土壤性状和作物产量的影响。【结果】不同耕作模式对土壤性状的影响各不相同:与对照相比,单免和双免耕处理降低了0-10cm土层的容重,增加了10-20cm土层的土壤容重;增加了土壤的小孔隙、小孔隙的比例及0-10cm土层的大孔隙,降低了10-20cm的大孔隙,使土壤孔径分布得到改善。耕作措施对土壤吸湿水和土壤比重影响差异不显著,免耕降低了土壤比重。双免使土壤的渗水速率增加,不利于水稻生长,但单免能促进水稻生长。与对照相比,单免和双免耕秸秆覆盖增加了土壤有机质,降低了0-10cm土层的碱性,但增加了10-20cm土层的碱性。双免耕定位5年,增加了小麦产量,但大幅降低了水稻的产量。与此相反,单免则有利于小麦和水稻共同增产。【结论】免耕形成了"上松下紧"的土壤结构,改变了土壤的通透性,尤其是在10-20cm,打破了传统耕作的犁底层。但免耕对土壤结构的改变对小麦和水稻的产量影响并不一致:长期双免耕能促进小麦增产,但对水稻生长和产量不利。

成都平原不同耕作模式的农田效应研究--Ⅱ.土壤综合质量评价

【目的】研究成都平原不同耕作模式对土壤质量性状的影响,探索建立适合当地生产条件的土壤质量评价体系,筛选出适宜该地的耕作模式,为提高当地土壤生产力水平、改善土壤质量提供借鉴。【方法】通过长期定位试验获取不同耕作模式对土壤性状及作物生产指标的影响效应,采用主成分分析的方法筛选评价指标,运用因子分析法对土壤质量进行综合评价。【结果】筛选出的评价土壤综合质量的指标在不同土壤层次存在明显差别:0—10 cm土层的主要影响因子为毛管孔隙度、土壤比重、土壤饱和渗水速率、土壤紧实度、土壤有机质;10—20 cm土层的主要影响因子为总孔隙度、非毛管孔隙度、饱和渗水速率、土壤吸湿水、土壤紧实度;0—20 cm土层的主要影响因子为非毛管孔隙度、土壤比重、土壤饱和渗水速率、土壤紧实度。其中,不同土层的共同影响因子——土壤饱和渗水速率和土壤紧实度是目前当地土壤质量的限制因子。土壤质量综合评价结果表明0—10 cm土层以麦稻双免耕作模式最好,10—20 cm土层麦免+稻旋最好,0—20 cm土层麦免+稻旋最好。【结论】在本研究的试验条件和当地实际情况下,对成都平原土壤质量具有良好效益的耕作模式为麦免+稻旋模式。

不同耕作措施对成都平原稻麦轮作区土壤蓄水抗蚀性及产量的影响

采用长期定位试验,研究了不同耕作措施对稻麦轮作农田土壤蓄水抗蚀性及作物产量的影响。试验设置麦稻双旋＋稻麦秸秆不还田（非保护性耕作对照,CK）,麦稻双免＋稻麦秸秆还田（WRNT）,麦免＋稻旋＋小麦秸秆还田（WNRCT）和麦稻垄作＋稻麦秸秆还田（WRRT）4个处理。研究结果表明,与对照相比,保护性耕作加强了0~10 cm 土层的蓄水能力；相关性分析表明,土壤蓄水能力与土壤团聚体平均质量直径呈显著负相关,抗蚀性与总孔隙度和毛管孔隙度呈显著正相关。免耕显著提高了土壤抗蚀性 K 值和抗蚀性指数。不同耕作措施对小麦产量的影响差异不显著,小麦产量以麦免＋稻旋处理最高,但小麦的稳产性以麦稻垄作＋水稻秸秆还田处理最高,麦稻双免次之。不同耕作措施对水稻产量的影响差异显著,水稻产量及产量稳定性都以麦免＋稻旋最高。不同的耕作措施对土壤性状和作物产量的影响存在差异。