小雜糧保護性耕作條件下土壤水肥動態(tài)變化研究.pdf

1、黃土高原的陜北長城沿線風沙區(qū)是我國北方重要的旱作農業(yè)區(qū)域，該地區(qū)無霜期短，降水量少且分布不均，大部分集中在6-9月，春旱嚴重，播種困難，加之水土流失嚴重、生態(tài)環(huán)境惡化，致使作物產量低而不穩(wěn)。而該區(qū)的主產作物小雜糧比較粗放的栽培方式使這一問題更加嚴峻，所以，加強小雜糧保護性耕作技術研究與示范推廣，對促進當地小雜糧產業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)當地農民增收、農業(yè)增效和現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展具有重要的指導意義。 為了揭示農田土壤水分、養(yǎng)分變化動態(tài)，探討和分析保

2、護性耕作對小雜糧生長及產量的影響，明確保護性耕作措施在防止風蝕、水蝕等方面的生態(tài)效應，本研究采用免耕、深松耕、留茬覆蓋及地膜覆蓋等措施在陜北橫山縣古水村和邵家洼開展了試驗，研究了小豆-糜子輪作系統(tǒng)的水分效應及產量效益、糜子-小豆-大豆輪作系統(tǒng)的水肥效應及產量效益和綠豆的水分利用效率及產量效益，得出以下主要結論： 1、深松耕和免耕均可提高籽粒的水分利用效率。糜子生育期深松耕與對照總耗水量差別不大，但水分利用效率比對照高15.8％。

3、免耕總耗水量比對照高7.8mm，水分利用效率比對照高15.7％。說明深松耕和免耕對提高雜糧的產量和水分利用效率起著不可忽視的作用。在水分利用效率基本相同的情況下，深松耕處理的總耗水量比免耕處理低7.34mm，說明在偏干旱的年份，深松耕更有利于提高籽粒水分利用效率。 無論是小豆還是糜子，在不同的耕作方式下產出不同，保護性耕作較對照不僅減少了耕作次數，節(jié)省了人力財力，降低了成本，還獲得了較高的產出。在2004年雨水正常年份，深松耕小

4、豆產量最高，純收入最高，較對照高出1871.5元/hm<'2>，免耕小豆較對照高出1486.5元/hm<'2>。而在2005年偏干旱年份，免耕糜子產量最高，純收入最高，較對照高出270元/hm<'2>，深松耕糜子較對照高出182.5元/hm<'2>。 2、小豆、大豆籽粒水分利用效率以免耕留茬60cm覆蓋為最高，在免耕三種留茬高度(留茬10cm、留茬35cm、留茬60cm)下總耗水量留茬60cm與留茬3.5cm基本相同，而籽粒水分

5、利用效率卻比留茬35cm高0.707 kg/mm·hm<'2>。免耕留茬60cm總耗水量比傳統(tǒng)耕留茬60cm高4.9％，而籽粒水分利用效率比傳統(tǒng)耕留茬60cm高34.1％，說明免耕高留茬最有利于提高籽粒水分利用效率。 連續(xù)三年保護性耕作后，有機質、堿解氮和速效磷呈現(xiàn)遞增趨勢，而速效鉀呈衰減趨勢。留茬覆蓋均能提高耕層土壤有機質含量，在六個處理中，TS60提高幅度最大。免耕處理不同留茬高度的平均耕層堿解氮含量大于傳統(tǒng)耕處理。在相同耕

6、作方式下，35cm留茬堿解氮含量最高。耕層土壤速效磷免耕處理不同留茬高度平均含量低于傳統(tǒng)耕處理，相同耕作處理下，留茬越高，速效磷含量越低。速效鉀傳統(tǒng)耕作不同留茬覆蓋平均含量明顯高于免耕。小豆、大豆產量均以免耕留茬60cm為最高，分別達到348kg/hm<'2>和756.0 kg/hm<'2>。 3、綠豆籽粒水分利用效率和干物質水分利用效率均以雙溝覆膜栽培為最高，分別較露地栽培(對照)高出60.4．％和24.3％，且各處理籽粒水分