保护性耕作对玉米产量及土壤碳氮的影响

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1、2016年第3期水土保持应用技术3保护性耕作对玉米产量及土壤碳氮的影响尹利(辽宁禹盛生态环境工程技术服务有限公司，辽宁朝阳122000)中图分类号:S158．3文献标志码:Adoi:10．3969/j．issn．1673－5366．2016．03．02摘要:尽管保护性耕作从农业管理角度看被广泛认为是有效增加土壤碳和提高土壤质量的一种方式，但是，在土壤垂直分布中改变碳存储量的研究却很少。以美国莱特柏果思县为研究对象，在传统的犁地和耙地的耕作方式下，通过实施保护性耕作方法来测定其对土壤碳的影响(冬季覆盖加带状种植)。在实施保护性耕作5a前后测

2、定土壤总碳和总氮的含量，从0～65cm深的土层取样，分别在57个采样点进行收集。每年测量作物产量、冬季和夏季22作物的地上生物量、生物质碳、氮含量。结果表明，土壤碳平均增加20t/hm且与氮增加2t/hm相关。72%～280%的碳的增加是在35cm土层深以上，35～65cm土层碳含量增加3～6t/hm，净生物质碳增加36%，玉米产量2增加了2200kg/hm。分析表明，15～35cm的土壤碳的含量，是与玉米产量相关的主要土壤参数。在过去45a中，对年降雨量最低的时期的研究表明，土壤碳介质的增长可增加植物可利用的土壤水，进而提高玉米产量。通

3、过计算测定土壤持水能力表明，土壤中35cm以上土层碳的增加可能增加土壤蓄水能力且足以满足长达4d以上的作物用水需求。这些结果表明，在潮湿的美国东南部沿海平原退化的沙质土壤，通过保护性耕作方法可以增加土壤碳和氮累积，增加的土壤碳可能会潜在地减轻短期降雨亏缺对旱地生产系统的不利影响。关键词:保护性耕作;种植;土壤碳;产量在美国东南部大西洋沿岸平原地区，水是影响玉米产量的最显著的影响因素。Hook1材料与方法(1991年)研究表明，自从1938年以来干旱对玉米产量最具破坏性的两个时期为20世纪501．1研究区域概述年代初及20世纪80年代的大部

4、分时间。在调研究地点位于在佐治亚莱特柏里恩县，是谷物花生轮作系统，其中玉米和珍珠粟作为谷物作物交查期间，在干旱期的产量减少是常态而不是例替种植。每年秋季11月初在田间种植黑麦和冬季外。植物土壤有效含水量在降雨量稀少及在干豌豆。冬季覆盖作物被每年春天撒施草甘膦控制杂旱的年份通常是有限的。从沙到砂质壤土范围草，于2008年4月17日进行带状耕种玉米(10cm内，该区域的土壤最适宜水分和养分的保持力宽)，2011年4月18日种植玉米，2009年5月1日进一步增强。东南沿海平原主导作物是由玉种植花生，于2010年4月29日种植珍珠粟，在2007米

5、、棉花及花生组成的，耕作制度以上述作物与年4月12日施家禽肥料(2．1%N和22．5%C)，冬季小麦杂粮轮作为主。在格鲁吉亚地区，22010年4月20日施氮肥61kg/hm;2010年10月22007年种植玉米181704hm，棉花4032407日施肥(N、P、K含量分别为18、32和63kg/22hm，花生209919hm。2hm);2011年4月27日施肥(N、P、K含量分别为土壤表层性质通常是用来评估土壤质量及2110、32、79kg/hm)，直到2007年以前无灌溉措施，最佳施肥量的依据以及为土壤管理提供建议。2007年以前，该地

6、区被生产商租用，管理信息不可知。重点强调的土壤表层土壤性质的空间变异，以此1．2田间试验方法为基础为具体的农业活动进行因地制宜的管理。选取57个采样点进行取样，采样横跨面积为2土壤含水量空间变化也有报道，是影响作物产量3．1hm，这57个取样点被用于定位土样采集点、进的重要指标，一些研究人员已经证明土壤性质和行植物生物量和产量样品的采集。进行冬季作物地地形的属性可以控制土壤水分分布。上生物量的收集的57个采样点，每个采样点为9304水土保持应用技术2016年第3期2cm，在3m半径范围内进行一一收集。生物量测定在65cm以上土层的黏粒含量

7、是低坡位土层的1．3是混和的，需要在60℃条件下干燥72h，进行称量，～2．8倍。对于侵蚀和沉积的显著影响反映在低坡并在研磨机上磨碎。冬季作物的地上生物量的测位置降到65cm的时候有较高的沙粒含量。定，同样在60℃条件下干燥72h，称量，磨碎，用2．2土壤碳和水分利用效率分析VarioELIIIC－N分析仪进行分析。在57个土壤采土壤颗粒含量和碳含量的关系通常是用于建模样点进行作物收获并取样，在每一行的中部进行收估算植物水分利用效率，用于当持水曲线不可用时获取样。玉米在8月生理成熟之后收获。每个点的来估算植物可利用的水。保护性耕作可有效增

8、加土小米穗用手工采摘。玉米和小米进行人工脱粒，花壤碳含量，从而提高土壤持水能力和土壤水利用效生进行机械脱粒。样品在105℃干燥直到质量保持率。通过保护性耕作方法对土壤碳增加了20t/2不变，然