农田深松机械化技术对不同层次土壤物化属性的影响

摘要 通过对深松和免耕2个处理进行不同层次土壤物化属性的监测，为深松技术改善耕地质量效果提供参考数据。结果表明：深耕处理苗期的土壤容重降低最为明显，从苗期到收获期2个处理的土壤容重有升高趋势。收获期2个处理的差异有变小的趋势。土壤养分方面，相对于免耕处理，深松处理有使移动性较强的碱解氮养分向下移动的作用。而土壤含水量由于动态变化性强，受自然环境等诸多因素影响，还有待于进一步研究。

关键词 深松；免耕；土壤容重；土壤养分；土壤含水量

中图分类号 S341.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）20-0235-02

土壤深松是保护性耕作技术的关键内容之一，利用深松机具的工作部件——深松铲在不翻转土壤的条件下疏松土壤，打破土壤深处的犁底层、板结层，加深耕作层，从而达到改善土壤结构和耕地质量的技术。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在大兴区青云店镇四村三队。土壤质地为0～30 cm轻壤、30～60细砂。犁底层位置为25 cm。

1.2 供试作物

试验作物为夏玉米（青贮），品种为怀研6。栽培密度为99 630株/hm2。2011年6月24日播种； 2011年9月30日收获。灌溉条件为喷灌。

1.3 试验设计

试验共设2个处理，分别为土壤深松、土壤免耕，3次重复。2011年6月23日，耕作处理前分别对2个处理小区均匀分散选择3个点位（地块两端和中间），分4个土壤层次（0～10、10～20、20～30、30～40 cm）测定基础的土壤容重、含水量、采样测试土壤养分（有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾）等指标。此外，质地测定在2个处理小区分别挖取一个50～60 cm的土壤剖面，分层手测0～10、10～20、20～30、30～40、40～50 cm层次质地；判断犁底层位置：观察2个处理小区剖面是否存在犁底层，若存在则分别测量记录其深度[1-5]。2011年7月27日，苗期每个处理小区分别均匀分散选择3个点位，调查测定4个土壤层次（0～10、10～20、20～30、30～40 cm）容重、含水量、有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾等指标。2011年9月28日，收获期在每个处理小区分别均匀分散选择3个点位，调查测定4个土壤层次（0～10、10～20、20～30、30～40 cm）容重、含水量、有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾，以及分4个层次测定田间持水量。

1.4 测试方法

容重采用环刀法测定；含水量采用烘干法测定；土壤养分采用土壤农化常规测试方法测定。

2 结果与分析

2.1 不同耕作方式对土壤容重的影响

不同处理的0～10 cm层土壤容重测定结果（图1）表明：各时期深松和旋耕处理容重差别不大[6]。不同处理的10～20 cm层土壤容重测定结果（图2）表明：在苗期（2011-07-27）2个处理容重差异明显，降低了7.74%。收获期（2011-09-28）差异不明显。从整个生育期看，深松处理容重呈先下降后上升趋势，免耕处理容重呈上升趋势。不同处理的20～30 cm层土壤容重测定结果（图3）表明：深松处理与免耕处理相比，苗期（2011-07-27）和收获期（2011-09-28）深松处理均低于免耕处理的土壤容重，分别降低了5.73%和3.14%。从整个生育期看，深松处理容重呈先下降后上升趋势，免耕处理容重呈上升趋势，同10～20 cm层相似。不同处理的30～40 cm层土壤容重测定结果（图4）表明：各个时期深松处理与免耕处理差异不明显。由上分析可知，深松处理与免耕处理相比，在苗期（2011-07-27）和收获期（2011-09-28）对10～20 cm和20～30 cm层次土壤容重有明显降低作用。根据生育时期判断，深松处理苗期（2011-07-27）的土壤容重降低最为明显，从苗期（2011-07-28）到收获期（2011-09-28）2个处理的土壤容重有升高趋势。

2.2 不同耕作方式对土壤含水量的影响

不同处理的0～10 cm层土壤含水量测定结果（图5）表明：各生育时期2个处理土壤含水量差异不明显。不同处理10～20 cm层土壤含水量测定结果（图6）表明：2个处理耕作前（2011-06-23）和苗期（2011-07-27）的土壤含水量没有明显差异，在收获期（2011-09-28）深松处理比免耕处理的土壤含水量高0.51%。不同处理的20～30 cm层土壤含水量测定结果（图7）表明：在苗期（2011-07-27）和收获期（2011-09-28）深松土壤含水量低于免耕处理，分别低于0.52%和1.00%。不同处理的30～40 cm层土壤含水量测定结果（图8）与20～30 cm层次的相似。由上分析可知，在苗期（2011-07-27），深松处理20～40 cm层含水量均低于免耕处理，在收获期（2011-09-28），深松处理10～40 cm层含水量均低于免耕处理。根据气象资料记载，2011年7月20日和2011年10月24日，该地区有2次明显的降水，是造成苗期2011-07-27和收获期（2011-09-28）深松处理含水量低于免耕处理的重要原因。

2.3 不同耕作方式对土壤养分的影响

不同耕作方式对土壤上下层次比值的影响，上下层次比除了碱解氮指标土壤上下层次比深松处理的明显较低，速效钾略低外，其他指标则均较高。也就是深松处理土壤养分以表层富集特点更明显些（表1）[7]。

3 结论与与讨论

深松处理与免耕处理相比，在苗期和收获期对10～20 cm和20～30 cm层次土壤容重有明显降低作用。根据生育时期判断，深松处理苗期的土壤容重降低最为明显，从苗期到收获期2个处理的土壤容重有升高趋势。收获期二者的差异有变小的趋势。即土壤会有一定程度恢复紧实的情况存在。在苗期，深松处理20～40 cm层含水量均低于免耕处理，在收获期，深松处理10～40 cm层含水量均低于免耕处理。根据气象资料记载，2011年7月20日和2011年10月24日，该地区有2次明显的降水，是造成苗期和收获期深松处理含水量低于免耕处理的重要原因。土壤含水量动态变化性强，受自然环境等诸多因素影响，还有待于进一步研究。相对于免耕处理，深松处理有使移动性较强的碱解氮养分向下移动的作用。

4 参考文献

[1] 左勇.农作土壤深耕深松机械化技术[J].湖南农机：学术版，2012（1）：3-4.

[2] 马龙武.深耕深松机械化技术[J].现代农业装备，2011（4）：67-68.

[3] 刘兴波.深松机械化技术在农业生产中的重要意义[J].现代农业，2011（3）：95.

[4] 深耕深松机械化技术[J].现代农业，2006（3）：19.

[5] 应占炯，沈辅邦.深松机械化技术在农业生产中的作用[J].青海农技推广，2001（4）：45.

[6] 沈云涛，高清胜.全方位深松机械化技术推广可行性浅析[J].农村机械化，1998（10）：26.

[7] 王金哲，张光辉，严明疆，等.环渤海低平原区土壤容重与含水量空间结构性研究[J].安徽农业科学，2012（7）：4233-4237.