保护性耕作对潮土结构特性的影响

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1、生态环境学报2009,18(5):1956-1960http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com保护性耕作对潮土结构特性的影响*赵红，吕贻忠中国农业大学资源与环境学院，北京100193摘要：研究不同保护性耕作措施对潮土结构特性的影响，探求不同秸秆还田方式下土壤结构的变化规律。以河北省石家庄市栾城县长期定位试验为研究基础，采用了传统翻耕、翻耕秸秆还田、旋耕秸秆还田、免耕覆盖还田、免耕立秆还田和免耕粉碎还田6

2、种处理，分别对不同耕层的土壤容重、有机碳含量、团聚体及有机无机复合体进行了测定，对比分析了不同保护性耕作对潮土结构特性的影响。结果表明：免耕覆盖还田的土壤容重值最低；干筛情况下，免耕秸秆覆盖还田的MWD值显著高于其它处理30.4%~47.4%，而湿筛情况下，免耕立秆还田与粉碎还田MWD值高于其它处理；立秆还田的土壤分散系数最低，而粉碎还田的分散系数比其它处理高20.48%~330.93%；翻耕处理的原土复合量、原土复合度分别高于免耕处理10.82%~21.62%、8.97%~20.97%。不同秸秆还田方式对土壤

3、结构稳定性的影响有很大差异：覆盖还田能改善田间土壤结构；立秆还田能提高微团聚体的稳定性；粉碎还田通过增加土壤有机碳含量而增加水稳性大团聚体的含量。关键词：保护性耕作；土壤结构；土壤团聚体；土壤有机无机复合体中图分类号：S152.4文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）05-1956-05保护性耕作(Conservationtillage)是对农田实行1.1试验区概况与供施土壤免耕、少耕，并用作物秸秆覆盖地表，以减少风蚀、保护性耕作长期定位试验位于河北省石家庄水蚀，提高土地肥力和抗旱能力的先进农业

4、耕作技市栾城县聂家庄乡，114°40′E，37°50′N，海拔高[1]术。自从上个世纪20年代提出保护性耕作这一技度50.1m。本站所在地河北省栾城县，为华北山前术以来，国内外学者不断地对保护性耕作技术进行平原高产农区的典型代表区，属中国东部暖温带半研究与改善，寻找保护性耕作的最佳适用方式。因湿润季风气候，年平均气温12.2℃，年平均降水量此，本文通过对比不同保护性耕作措施与常规耕作536.8mm，无霜期196d；种植制度为冬小麦-夏玉措施，来探讨保护性耕作对土壤结构特性的影响具米一年两熟制。供施土壤为潮土（干

5、润雏形土），-1-1有的重要意义。不同的保护性耕作措施与土壤结构有机质含量为11.2g·kg，全氮为0.6g·kg，碱解[2]-1-1特性产生不同的影响。Dam等发现0~10cm土层氮为65.3mg·kg，有效磷为18.1mg·kg，全盐为-1-3内，免耕相对翻耕能增加土壤容重10%，施加秸秆10.2g·kg，容重为1.3g·cm，质地为轻壤土。测[3][12]对容重没有影响；Zotarelli等认为免耕情况下定方法均采用经典测量法。MWD值平均高于翻耕0.5mm，并且轮作方式越复1.2耕作处理与土样采集杂，M

6、WD值越高，复杂的轮作方式增加MWD值平1.2.1试验处理[4]均为0.2mm；Mercedes等也发现相同规律；Wilts2001年开始在栾城试验站内进行保护性耕作[5][6]等、Steven等等研究表明随着秸秆施入量的增试验。试验地面积为100m×200m。由东向西将100加，土壤有机碳含量及团聚体稳定性均随之增加；m划分为翻耕、旋耕、免耕3种耕作方式，6个耕[7]Martens通过对免耕秸秆还田与翻耕秸秆还田进作处理，具体处理方式如表1。行对比，发现免耕秸秆还田能够增加土壤结构稳定1.2.2土样采集[8-

7、10]性。近几年我国对保护性耕作的研究很多，但2005年冬小麦收获后采样，分为0~5、5~10、结合保护性耕作中不同的秸秆还田方式对土壤相10~20和20~30cm四个层次分别采集混合土样和原[11]关特性的分析研究甚少。因此，针对当前问题，状土样，每小区3个重复，随机区组分布。在采集本试验研究了不同耕作与秸秆还田措施对潮土土和运输过程中尽量减少对土样的扰动，以免破坏团壤的结构特性的影响，拟探求不同秸秆还田方式下聚体。实验室内阴凉通风处风干土样。土壤结构的变化规律。1.3测定方法1材料与方法土壤容重的测定采用环

8、刀法；土壤有机质的测基金项目：国家“十一五”支撑项目(2006BAD10A01；2006BAD02A14)；国家自然科学基金项目（70673104）作者简介：赵红（1985年生），女，硕士，主要从事保护性耕作对土壤有机碳特性的研究。E-mail:zhaohuahua1985@126.com*通讯作者：吕贻忠（1965年生），男，副教授，博士，主要从事土壤腐殖酸化学、土壤质量变化等方面的