解讀渭北旱原不同量秸稈覆蓋對農(nóng)田環(huán)境及春玉米生理生態(tài)的影響

高亞娟

作為渭北旱原的主要糧食作物之一，春玉米的生產(chǎn)過程中對于自然降水的依賴性是非常強的。但由于氣候原因，渭北旱原的年降水量波動較為劇烈，同時季節(jié)性降水分部也十分不均勻，加上原本土壤肥力較差的因素，使得渭北旱原的春玉米產(chǎn)量一直處于不穩(wěn)定且難以提升的狀態(tài)，對于該地區(qū)糧食安全以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展都是非常不利的。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷進步，在科研人員的不斷研究之下發(fā)現(xiàn)，通過秸稈覆蓋，不但可以更有效的降低土壤中水分蒸發(fā)現(xiàn)象，從而有效的保墑蓄水，同時還可以有效的提升土壤肥力，降低水土流失以及減輕土壤鹽堿化等功效。因此，對不同量秸稈覆蓋對農(nóng)田環(huán)境及春玉米生理生態(tài)的影響進行研究對于我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展有著非常重要的意義。

一、 不同秸稈覆蓋量對于農(nóng)田環(huán)境的影響

（一） 對于土壤物理狀況的影響

通過秸稈覆蓋的方法可以很好的改善土壤的物理性狀，同時，在不同的覆蓋年限以及覆蓋數(shù)量的情況下，對于土壤物理性狀的改善也會存在不同的效果。在實際應(yīng)用秸稈覆蓋的過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)秸稈覆蓋對于降低降水對土壤的拍打、淋洗以及沖擊都存在明顯的效果，從而保證土壤的通透性。在此基礎(chǔ)上，秸稈覆蓋還可以有效減輕由于陽光暴曬使土壤表層出現(xiàn)龜裂的現(xiàn)象。通過以上兩方面的作用，更好的保證土壤物理結(jié)構(gòu)的良好。

在此基礎(chǔ)上，秸稈覆蓋還可以更好的提升土壤中的有機質(zhì)以及腐殖質(zhì)的含量，既可以增加土壤團粒結(jié)構(gòu)比重，同時也可以增加土壤中動物以及微生物的數(shù)量和活性，從而對耕層土壤的結(jié)構(gòu)進行一定的改善。經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，覆蓋秸稈4500kg/hm2的土壤表土層（0-10cm）土壤容重為1.29g/cm3，而覆蓋秸6000kg/hm2的土壤表土層容重僅為1.23g/cm3，這也證明了秸稈覆蓋對于土壤物理結(jié)構(gòu)具有良好的改善作用。

（二） 對于土壤溫度狀況的影響

在研究過程中還發(fā)現(xiàn)，通過不同的秸稈覆蓋，度光輻射的吸收轉(zhuǎn)化以及熱量傳導(dǎo)同樣會產(chǎn)生一定的影響。在進行秸稈覆蓋之后，可以有效的防治太陽的直接輻射，同時也減少了土壤中熱量向大氣中散發(fā)的現(xiàn)象。因此，通過秸稈覆蓋技術(shù)可以更好的將土壤溫度控制在一個較為緩和的變化范圍之內(nèi)，減少由于地面溫度的急劇變化而對作物產(chǎn)生傷害，為作物的生長提供更加有力的條件。

（三） 對土壤水分狀況的影響

在渭北旱原，自然降水是農(nóng)作物所需水分的重要來源。通過秸稈覆蓋技術(shù)，在一些不平整的耕地上，可以有效的提升土壤需水量，同時當(dāng)降雨量較大的時候，秸稈覆蓋還可以延緩地表徑流的產(chǎn)生，從而穩(wěn)定的提升入滲率，減少水土流失。但是需要注意的是，在降水量較小的時候，如果秸稈覆蓋面積較大，則會吸附較多的水分，并在日照情況下?lián)]發(fā)到空氣中，所以秸稈覆蓋面積要經(jīng)過合理的規(guī)劃，以免造成反效果。

進行秸稈覆蓋的另一個作用就是降低土壤中水分的蒸發(fā)，通過試驗可以發(fā)現(xiàn)，在進行秸稈覆蓋之后，可以有效的減緩?fù)寥乐兴至魇У娇諝庵械默F(xiàn)象。同時，秸稈覆蓋還可以降低陽光對耕地的暴曬，以此來減弱土壤中的水分氣化并調(diào)節(jié)土壤的溫度，達到保水保墑的效果。

（四） 對土壤養(yǎng)分狀況的影響

作為一種有機質(zhì)和營養(yǎng)元素較為豐富的材料，農(nóng)作物秸稈一直是土壤中養(yǎng)分和有機質(zhì)的來源之一。在試驗過程中，秸稈覆蓋還田一年之后，土壤中的有機質(zhì)、全氮以及全磷等營養(yǎng)成分都有著不同程度的增加。在此基礎(chǔ)上，秸稈覆蓋還可以更好的提升土壤中酶的活性，使土壤中有理的微生物數(shù)量增加，為作物提供更加優(yōu)質(zhì)的生長條件。

二、 不同秸稈覆蓋量對春玉米生理生態(tài)的影響

（一） 對春玉米出苗的影響

經(jīng)過大量的試驗發(fā)現(xiàn)，無論覆蓋數(shù)量的多少，秸稈覆蓋將會對春玉米的種子發(fā)芽以及之后的出苗產(chǎn)生一定的不利影響，在秸稈覆蓋的時候，春玉米種子和幼苗將會表現(xiàn)出發(fā)芽率降低，出苗期較晚并且幼苗生長緩慢的狀態(tài)，同時幼苗較小，容易出現(xiàn)黃苗等現(xiàn)象。

（二） 對春玉米生長發(fā)育的影響

前文中已經(jīng)提到，秸稈覆蓋對于春玉米的發(fā)芽、出苗以及幼苗的生長有著一定的一直作用。同樣的，對于春玉米的生長發(fā)育也同樣會早成一定的不良影響。在研究試驗中發(fā)現(xiàn)，秸稈覆蓋對于渭北旱原春玉米的影響主要可以分為兩個階段，首先是玉米進行拔節(jié)之前的土壤溫度決定期，秸稈覆蓋的土壤溫度相比不覆蓋更低，使得玉米生長速度會存在一定的減緩，長勢不良，并且會出現(xiàn)干物質(zhì)積累較慢等問題。在玉米拔節(jié)之后，則進入了土壤水分決定期，由于玉米生長速度開始加快，植株對于水分的需求劇增。在這樣的情況下，由于秸稈覆蓋可以有效的提升土壤之中的含水量，所以玉米在這個時間段的生長情況將會與秸稈覆蓋情況成正比，既覆蓋的強過未覆蓋的，覆蓋量大的超過覆蓋量小的。

（三） 對春玉米光合作用的影響

在實際生長的過程中，春玉米的光合作用效果與葉片中的水勢存在很明顯的關(guān)系，葉片水勢上升，則光合作用以及光合產(chǎn)物的運輸都有增強，反之則出現(xiàn)下降。因此秸稈覆蓋可以更好的提升春玉米光合作用的速率，從而幫助玉米更快的進行光合產(chǎn)物的積累。