小雜糧保護(hù)性耕作條件下土壤水肥動(dòng)態(tài)變化研究.pdf

1、黃土高原的陜北長(zhǎng)城沿線風(fēng)沙區(qū)是我國(guó)北方重要的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)域，該地區(qū)無(wú)霜期短，降水量少且分布不均，大部分集中在6-9月，春旱嚴(yán)重，播種困難，加之水土流失嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境惡化，致使作物產(chǎn)量低而不穩(wěn)。而該區(qū)的主產(chǎn)作物小雜糧比較粗放的栽培方式使這一問(wèn)題更加嚴(yán)峻，所以，加強(qiáng)小雜糧保護(hù)性耕作技術(shù)研究與示范推廣，對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)匦‰s糧產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。 為了揭示農(nóng)田土壤水分、養(yǎng)分變化動(dòng)態(tài)，探討和分析保

2、護(hù)性耕作對(duì)小雜糧生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響，明確保護(hù)性耕作措施在防止風(fēng)蝕、水蝕等方面的生態(tài)效應(yīng)，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(kāi)展了試驗(yàn)，研究了小豆-糜子輪作系統(tǒng)的水分效應(yīng)及產(chǎn)量效益、糜子-小豆-大豆輪作系統(tǒng)的水肥效應(yīng)及產(chǎn)量效益和綠豆的水分利用效率及產(chǎn)量效益，得出以下主要結(jié)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(duì)照總耗水量差別不大，但水分利用效率比對(duì)照高15.8％。

3、免耕總耗水量比對(duì)照高7.8mm，水分利用效率比對(duì)照高15.7％。說(shuō)明深松耕和免耕對(duì)提高雜糧的產(chǎn)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(shuō)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(wú)論是小豆還是糜子，在不同的耕作方式下產(chǎn)出不同，保護(hù)性耕作較對(duì)照不僅減少了耕作次數(shù)，節(jié)省了人力財(cái)力，降低了成本，還獲得了較高的產(chǎn)出。在2004年雨水正常年份，深松耕小

4、豆產(chǎn)量最高，純收入最高，較對(duì)照高出1871.5元/hm<'2>，免耕小豆較對(duì)照高出1486.5元/hm<'2>。而在2005年偏干旱年份，免耕糜子產(chǎn)量最高，純收入最高，較對(duì)照高出270元/hm<'2>，深松耕糜子較對(duì)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(shuō)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(hù)性耕作后，有機(jī)質(zhì)、堿解氮和速效磷呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，而速效鉀呈衰減趨勢(shì)。留茬覆蓋均能提高耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量，在六個(gè)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(chǎn)量均以免耕留茬60cm為最高，分別達(dá)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(zhì)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(duì)照)高出60.4．％和24.3％，且各處理籽粒水分