北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力至損與培育研究

張向前，路戰(zhàn)遠，，張德健，程玉臣，王玉芬，方 靜，史功賦，鄭海春，王 瑞，王建國

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；2.內(nèi)蒙古大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)土壤肥料和節(jié)水農(nóng)業(yè)工作站，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010011；4.山西省土壤肥料工作站，山西 太原 030002）

我國北方農(nóng)牧交錯區(qū)主要分布于年總降水量在100～450 mm、干燥度在1～2的長城沿線和內(nèi)蒙古高原南部地區(qū)，橫跨內(nèi)蒙古、河北、山西、寧夏等9個?。ㄗ灾螀^(qū)）的106個縣（市），總面積約65.5萬km2，其中耕地面積占19%左右[1-2]。內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯區(qū)是我國北方農(nóng)牧交錯區(qū)的主體，該區(qū)域從內(nèi)蒙古自治區(qū)的大興安嶺西麓起，向內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部延伸，一直到內(nèi)蒙古自治區(qū)的鄂爾多斯地區(qū)。內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯區(qū)主要包括呼倫貝爾市的陳巴爾虎旗、烏蘭浩特市、赤峰市的林西縣、通遼市的多倫縣、呼和浩特市的托克托縣、鄂爾多斯市的鄂托克縣等64個旗（縣、區(qū)），總面積達61.62萬km2，耕地面積占內(nèi)蒙古耕地總面積的60%以上[3-4]。內(nèi)蒙古自治區(qū)既是我國主要的糧食生產(chǎn)基地，又是糧食調(diào)出省區(qū)之一。近幾十年來，我國北方農(nóng)牧交錯區(qū)土地的高強度利用過程和不合理耕作導(dǎo)致內(nèi)蒙古地區(qū)和河北省北部地區(qū)的農(nóng)田土壤風力侵蝕逐漸加重，特別是內(nèi)蒙古地區(qū)的草原開墾和過度放牧更是造成了內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯區(qū)農(nóng)田風力侵蝕日益加重的主要原因[5]。風力侵蝕不僅使我國北方農(nóng)牧交錯區(qū)農(nóng)田地力退化，還降低了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力，破壞了生態(tài)平衡，使該區(qū)域成為我國華北地區(qū)沙塵暴發(fā)生的主要風蝕源之一，嚴重制約了該區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟、社會和環(huán)境協(xié)同發(fā)展[6-7]。

國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于土壤風蝕的研究較多，但在內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯區(qū)乃至北方農(nóng)牧交錯區(qū)的研究主要集中于利用風沙學(xué)[8]、水土保持學(xué)[9]、遙感[10-11]、GIS 技術(shù)[12-13]、同位素示蹤技術(shù)等方法對不同生態(tài)區(qū)土壤風力侵蝕的空間格局和侵蝕模數(shù)的定量化驗算上，而對該區(qū)域風蝕退化農(nóng)田耕層結(jié)構(gòu)劣化的風蝕作用機制、土壤肥力下降機理、土壤持水力變化特征以及培用措施的系統(tǒng)研究還較少。北方農(nóng)牧交錯區(qū)是我國農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)交錯發(fā)展的地帶，是我國生態(tài)脆弱區(qū)的典型區(qū)域，北方農(nóng)牧交錯區(qū)耕地的可持續(xù)利用對我國糧食安全和區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。同時，北方農(nóng)牧交錯區(qū)還是繼廣闊天然草原之后的我國中東部地區(qū)生態(tài)安全保障的第二道屏障，對我國生態(tài)安全的維護發(fā)揮著重要作用。本研究在定位試驗、室內(nèi)控制試驗和模擬試驗的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析了自2004年開始進行的風蝕退化農(nóng)田地力培育試驗的各項監(jiān)測指標參數(shù)，結(jié)合文獻資料研究闡明了北方農(nóng)牧交錯區(qū)的大興安嶺沿麓、燕山丘陵區(qū)以及陰山沿麓3個典型生態(tài)類型區(qū)風蝕退化農(nóng)田的基本情況、耕層結(jié)構(gòu)劣化機制、土壤肥力下降機理、土壤持水力變化特征，提出了北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田耕層構(gòu)建、增碳培肥等地力培育技術(shù)，旨在為內(nèi)蒙古乃至北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育與可持續(xù)利用提供理論支撐。該研究對內(nèi)蒙古乃至我國生態(tài)類型相似區(qū)域的生態(tài)環(huán)境改善、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、風蝕退化農(nóng)田風蝕防治與可持續(xù)利用具有重要的意義。

1 研究區(qū)域地理信息背景概況

研究區(qū)域包含大興安嶺沿麓、燕山丘陵區(qū)、陰山沿麓3個典型生態(tài)類型區(qū)的35個旗（縣、區(qū)）。其中，大興安嶺沿麓主要包括內(nèi)蒙古的額爾古納市、根河市、鄂倫春自治旗、莫力達瓦達斡族自治旗、阿榮旗、牙克石市、扎蘭屯市、阿爾山市、扎賚特旗、科爾沁右翼前旗、烏蘭浩特市、突泉縣和科爾沁右翼中旗；燕山丘陵區(qū)主要包括內(nèi)蒙古的阿魯科爾沁旗、巴林左旗、林西縣、巴林右旗、克什克騰旗、翁牛特旗、庫倫旗、敖漢旗、紅山區(qū)、喀喇沁旗和寧城縣；陰山沿麓主要包括內(nèi)蒙古的多倫縣、太仆寺旗、化德縣、商都縣、四子王旗、察哈爾右翼后旗、察哈爾右翼中旗、達爾罕茂明安聯(lián)合旗、白云鄂博礦區(qū)、固陽縣和武川縣。研究區(qū)域面積達45.71萬km2，海拔高度為300～3 000 m，年降水量為100～550 mm，降水量從東南部向西北部逐漸減少，年降水量變率為15%～30%，年平均溫度為-2.0～11.5℃，年平均風速為2.0～4.5 m/s。研究區(qū)域整體地勢表現(xiàn)為東南高、西北低。氣候類型從東南部到西北部逐漸由暖溫帶季風性森林草原氣候向中溫帶大陸性荒漠氣候過渡。土壤類型主要包括黑土、黑鈣土、草甸土、棕鈣土、褐土、栗鈣土。

2 研究思路與方法

本研究主要圍繞北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育的關(guān)鍵科學(xué)問題和技術(shù)問題，以大興安嶺沿麓、燕山丘陵區(qū)和陰山沿麓3個典型生態(tài)類型區(qū)的風蝕退化農(nóng)田為主要研究對象，自2004年開始，系統(tǒng)開展了植被覆蓋、耕作方式、輪作休耕模式、秸稈增碳培肥、土壤改良物質(zhì)施入等長期定位試驗、室內(nèi)控制試驗和模擬試驗，結(jié)合文獻資料和遙感影像解譯，綜合分析風蝕退化農(nóng)田土壤風蝕量、土壤理化性狀指標、微生物學(xué)性狀指標以及文獻資料的指標參數(shù)，辨析了北方農(nóng)牧交錯區(qū)典型風蝕退化農(nóng)田的發(fā)展現(xiàn)狀和地力下降的主要影響因子及其相互關(guān)系，以闡明風蝕退化農(nóng)田地力下降機理和持水力變化特征，創(chuàng)建北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育的關(guān)鍵技術(shù)與模式。

主要數(shù)據(jù)分析軟件包括Excel 2010、SAS 9.0、ArcGIS 制圖軟件及統(tǒng)計分析軟件。

3 結(jié)果分析

3.1 北方農(nóng)牧交錯區(qū)土地風蝕退化的發(fā)展現(xiàn)狀分析

通過對文獻資料和遙感影像解譯成果的分析，并結(jié)合3個典型生態(tài)類型區(qū)長期定位試驗監(jiān)測的數(shù)據(jù)結(jié)果可知，北方農(nóng)牧交錯區(qū)農(nóng)田風蝕是土壤水土流失的主要自然因素之一。資料分析表明，我國對風蝕、沙塵暴現(xiàn)象的記載可追溯到公元前1 150年。但我國對北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕進行系統(tǒng)研究的起步階段則從20世紀50年代前后才開始，在西方土壤侵蝕學(xué)傳入我國的基礎(chǔ)上，我國學(xué)者結(jié)合歷史文獻資料，開始對農(nóng)田土壤風蝕問題進行粗略分類和描述，初步確定我國荒漠化地區(qū)耕地面積為66.7萬hm2[14]，同時還創(chuàng)建了一些農(nóng)田防風蝕的方法和技術(shù)，該階段可以定義為我國土壤風蝕的研究萌芽時期[6]。通過對20世紀50年代至今近70年的文獻解譯發(fā)現(xiàn)，我國土壤風蝕呈現(xiàn)增加趨勢。20世紀50—70年代末期，我國風蝕荒漠化面積年增長為1 560km2，70年代后期到80年代中期風蝕荒漠化面積平均年增長達2 100km2，80年代后期以來平均增長達2 460km2[15]，據(jù)我國第五次荒漠化和沙化狀況公報顯示，2014年，全國沙化土地總面積達172.12萬km2，占國土總面積的17.93%。特別是我國北方農(nóng)牧交錯區(qū)，荒漠化問題涉及447萬hm2耕地，而荒漠化面積還在以每年1 560km2的速度逐漸擴大[16-17]。因此，加強北方農(nóng)牧交錯區(qū)農(nóng)田風蝕防治和地力培育是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

3.2 北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力下降機理

3.2.1 風蝕退化農(nóng)田耕層結(jié)構(gòu)劣化的風蝕作用機制 利用大數(shù)據(jù)分析方法對風蝕化農(nóng)田耕層結(jié)構(gòu)劣化的主要影響因子和主要誘因進行了研究，明確了風蝕退化農(nóng)田耕層結(jié)構(gòu)變化的主要影響因子，并發(fā)現(xiàn)由于風力侵蝕和不合理耕作方式的耦合作用，致使表土層（0～20 cm）微粒流失，且風力侵蝕是加劇表土層（0～20 cm）微粒流失的主要誘因。北方農(nóng)牧交錯區(qū)農(nóng)田風蝕模數(shù)達12.1～60.5 t/（hm2·a），耕層厚度年均減少0.1～0.5 cm。研究發(fā)現(xiàn)，冬春季地表秸稈覆蓋度與風蝕模數(shù)呈顯著負相關(guān)關(guān)系，表土容重和緊實度與風蝕模數(shù)呈負相關(guān)關(guān)系，進而闡明了因風蝕造成農(nóng)田土壤微顆粒流失而導(dǎo)致耕層結(jié)構(gòu)劣化的機制。由于農(nóng)田裸露程度加大，致使農(nóng)田地表<1.0 mm的土壤顆粒大量流失，導(dǎo)致土表粗糙化，風蝕農(nóng)田土壤物理性狀變差，水分淋滲強度加大，表土層“活性黏粒”隨水分滲透向深層移動淀積，填充了土壤孔隙，孔隙度減少3.8%～18.9%，緊實度升高43.1%～72.2%，耕層<1 mm土壤團聚體比例減少，土壤容重增加0.1～0.3g/cm3，固、液、氣三項比例失衡，通透性下降，造成了土壤亞表層（20～40 cm）及其以下土層的緊實化，緊實度明顯升高，有效耕層厚度逐年減少，加劇了耕層結(jié)構(gòu)劣化。長期定位試驗的監(jiān)測數(shù)據(jù)研究表明，冬春季提高農(nóng)田植被覆蓋度以及采用表土重鎮(zhèn)壓技術(shù)是有效抑制土壤風蝕和耕層結(jié)構(gòu)劣化的主要途徑。

3.2.2 風蝕退化農(nóng)田土壤肥力下降機理研究 長期定位監(jiān)測與大數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，風力驅(qū)動富含養(yǎng)分的細微顆粒流失是導(dǎo)致土壤表層有機質(zhì)和養(yǎng)分損失的主要原因，闡明了風力侵蝕與不合理耕作方式耦合作用下耕層土壤有機質(zhì)與全量養(yǎng)分及微生物變化的互作關(guān)系，即土壤有機質(zhì)含量與土壤全氮、全鉀含量呈線性顯著正相關(guān)，與全磷含量呈線性正相關(guān)關(guān)系，但未達顯著水平，與細菌多樣性指數(shù)、真菌多樣性指數(shù)呈指數(shù)型正相關(guān)。通過分析土壤肥力的變化趨勢發(fā)現(xiàn)，隨著風力侵蝕強度的增大，耕層劣化程度加重，<1 mm土壤團聚體比例相應(yīng)減少，微生物多樣性指數(shù)逐漸降低，亞表層及其以下土層養(yǎng)分庫容逐漸減小，養(yǎng)分不均衡性增加，致使土壤肥力下降。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，由于風力侵蝕造成農(nóng)田表層有機質(zhì)年均流失可達2 105.4kg/hm2，氮、磷、鉀全量養(yǎng)分年均流失量可達187.55，66.55，90.75kg/hm2。隨著風蝕農(nóng)田退化程度的增加，細菌多樣性指數(shù)、細菌豐富度指數(shù)、真菌多樣性指數(shù)和真菌豐富度指數(shù)均呈逐漸下降趨勢，從而造成土壤生物網(wǎng)絡(luò)功能下降、活化養(yǎng)分減少、土壤肥力明顯下降。通過秸稈還田量、還田方式、不同肥料種類和不同作物肥料用量以及配比的田間定位監(jiān)測試驗表明，秸稈還田增碳、肥料合理配施是風蝕退化農(nóng)田肥力提升和有效利用的技術(shù)途徑。

3.2.3 風蝕退化農(nóng)田土壤持水力變化特征研究 長期定位試驗結(jié)合文獻資料解譯的結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，風蝕退化農(nóng)田耕層水分的變化特征表現(xiàn)為：隨著風蝕程度的增大，0～5 cm土層水分蒸發(fā)量加大，6～17 cm土層水分保蓄難，17～22 cm土層的水分滲透慢，進一步減小了農(nóng)田耕層土壤含水量，年均土壤含水量最高降低15.1%，儲水量最高可減少19.2%。研究表明，隨著風力侵蝕強度的增大，土壤耕層有機質(zhì)含量逐漸減少，土壤黏粒含量也逐漸降低，降低量最高可達22.4%，由于黏粒含量降低致使黏粒比表面減小，電荷量隨之減少，其吸引的水分子也逐漸減少，加之土壤容重增大，總孔隙度、毛細管孔隙度降低，從而導(dǎo)致土壤水庫容積減小，耕層土壤飽和持水量最高降低可達4個百分點，從而導(dǎo)致耕層持水能力不斷下降。利用PCA 主成分分析得出耕層結(jié)構(gòu)影響因子對土壤持水能力的貢獻率，發(fā)現(xiàn)孔隙度、黏粒含量、有機質(zhì)含量對土壤持水能力的貢獻率較高，而土壤容重的貢獻率較低，通過相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，土壤飽和持水量與孔隙度、黏粒含量呈顯著正相關(guān)，與土壤容重呈負相關(guān)，田間土壤含水量與有機質(zhì)呈正相關(guān)、與風蝕量呈負相關(guān)。3個典型生態(tài)類型區(qū)耕作方式與輪耕技術(shù)體系的定位試驗證明，疏松亞表層及其以下土壤，增加其有機質(zhì)和孔隙度是提高土壤持水力的主要技術(shù)途徑。

3.3 北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育技術(shù)

3.3.1 風蝕退化農(nóng)田合理耕層構(gòu)建技術(shù)

3.3.1.1 “深松淺翻-對角立垡重耙壓”當年耕層構(gòu)建技術(shù) 基于“上實”防風、“下松”蓄水的耕層構(gòu)建原理，量化了不同等級風蝕退化農(nóng)田深松淺翻與重耙壓技術(shù)指標（表1）：當年秋季進行翼式深松25～40 cm，楔形淺翻13～25 cm，松翻間距均為35 cm，深松淺翻后實施對角立垡重耙壓，耙壓深度5～10 cm、鎮(zhèn)壓強度400～700g/cm2；在深松淺翻技術(shù)指標基礎(chǔ)上，發(fā)明了“翼式深松鏟”，研發(fā)了深松淺翻配套機具。集成深松淺翻-對角立垡重耙壓技術(shù)和配套裝備，創(chuàng)新了不同等級風蝕退化農(nóng)田當年耕層構(gòu)建技術(shù)，構(gòu)建了耕層深度25 cm以上、孔隙度45%～60%的“上實”防風固土與“下松”蓄水保墑的當年合理耕層結(jié)構(gòu)。

表1 不同等級風蝕退化農(nóng)田深松淺翻與重耙壓技術(shù)指標

3.3.1.2 “免-松-翻…休耕”多年輪耕交替耕層構(gòu)建技術(shù) 基于“免耕防風固土、深松擴蓄增容、秸稈翻耕增碳、休耕擴容增蓄”等技術(shù)原理，在當年耕層構(gòu)建技術(shù)與指標的基礎(chǔ)上進行不同耕作技術(shù)交替實施，明確了不同等級風蝕退化農(nóng)田耕作技術(shù)優(yōu)先序，創(chuàng)建了年際間“免耕-深松-深（淺）翻…休耕”交替輪耕耕層構(gòu)建技術(shù)。對于重度風蝕退化農(nóng)田實施“免耕-免少耕-深松淺翻…休耕（3年休耕1次）”技術(shù)，中度風蝕退化農(nóng)田實施“免少耕-深松-淺翻…休耕（3年或6年休耕1次）”技術(shù)，輕度風蝕退化農(nóng)田實施“深翻重耙-免少耕-深松淺翻-免少耕”技術(shù)，結(jié)合地表重靶壓技術(shù)，構(gòu)建了耕層深度28 cm以上、表土容重1.1～1.4g/cm3、深土層容重1.0～1.3g/cm3、孔隙度55%～65%多年穩(wěn)定的“上實“”下松”合理耕層結(jié)構(gòu)。

本研究將當年與多年的耕層構(gòu)建技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)建了年際交替穩(wěn)定合理的耕層結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)耕作相比，可使土壤風蝕平均減少40%以上，蓄水量增加12%～19%，有效解決了傳統(tǒng)耕作土壤擾動大、土壤板結(jié)、耕層結(jié)構(gòu)劣化等突出問題。

3.3.2 風蝕退化農(nóng)田地力培育關(guān)鍵技術(shù) 針對風蝕退化農(nóng)田有機質(zhì)含量低、秸稈還田難等突出問題，研究明確了不同等級風蝕退化農(nóng)田秸稈還田最優(yōu)方式，量化了秸稈還田量、翻混埋深度、有機肥施用量等相關(guān)技術(shù)指標，創(chuàng)建了不同等級風蝕退化農(nóng)田秸稈“增碳培肥”關(guān)鍵技術(shù)：（1）重度風蝕退化農(nóng)田。實施秸稈留茬覆蓋（10～30 cm）翌年免耕播種，隔1～2年秸稈全量粉碎（5～8 cm）深翻混土還田，可配施有機肥45 t/hm2以上。（2）中度風蝕退化農(nóng)田。留茬覆蓋春季免耕播種或全量秸稈覆蓋還田，翌年春季淺旋滅茬混土（5～8 cm）后播種，隔2～3年秸稈全量深翻混土還田，可配施有機肥30～45 t/hm2。（3）輕度風蝕退化農(nóng)田。秸稈全量粉碎覆蓋翌年免耕播種或翻埋混土還田，隔3～4年可配施有機肥22.5～30.0 t/hm2。對秸稈翻埋混土還田可施入腐熟劑15～30kg/hm2，促進秸稈腐解。該技術(shù)可減少土壤風蝕38.7%～72.0%，土壤有機質(zhì)年增加0.03～0.09個百分點，化肥施用量減少20%左右。

3.3.3 風蝕退化農(nóng)田地力培育技術(shù)模式 在基礎(chǔ)理論研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合立地條件、生產(chǎn)特點，以固土蓄水耕層構(gòu)建、秸稈增碳培肥、水分增滲減蒸等關(guān)鍵技術(shù)為核心，集成創(chuàng)新了北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育和可持續(xù)利用技術(shù)模式。

3.3.3.1 大興安嶺沿麓風蝕退化農(nóng)田固土減蝕穩(wěn)產(chǎn)增效技術(shù)模式 依據(jù)該區(qū)域作物發(fā)展的優(yōu)先序和輪作制度，集成秸稈留茬覆蓋、秸稈翻壓還田、免耕、深松、合理耕層構(gòu)建、養(yǎng)分擴容增效、減蒸增滲水分高效利用、減肥增效等一系列關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)建了大興安嶺沿麓半濕潤區(qū)風蝕退化農(nóng)田固土減蝕穩(wěn)產(chǎn)增效技術(shù)模式，利用該技術(shù)模式可有效減少土壤風蝕50%以上，水分利用率提高20%～32%，作物增產(chǎn)7.0%～17.1%。

3.3.3.2 燕山丘陵區(qū)風蝕退化農(nóng)田保土增碳豐產(chǎn)高效技術(shù)模式 依據(jù)該區(qū)域作物發(fā)展的優(yōu)先序和輪作制度，集成秸稈還田培肥、翻耕重耙、深松淺翻、免耕、合理耕層構(gòu)建、調(diào)盈控灌節(jié)水技術(shù)、減肥增效等一系列關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)建了燕山丘陵區(qū)半干旱區(qū)風蝕退化農(nóng)田保土增碳豐產(chǎn)高效技術(shù)模式，利用該技術(shù)模式土壤有機質(zhì)含量年均增加0.06個百分點以上，肥料利用率提高10.2%以上，作物增產(chǎn)14.1%以上。

3.3.3.3 陰山沿麓風蝕退化農(nóng)田增碳節(jié)水穩(wěn)產(chǎn)高效技術(shù)模式 依據(jù)該區(qū)域作物發(fā)展的優(yōu)先序和輪作制度，集成留茬覆蓋、少耕帶作、免耕、深松、合理耕層構(gòu)建、減蒸增滲水分高效利用、養(yǎng)分擴容增效等一系列關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)建了陰山沿麓干旱半干旱區(qū)風蝕退化農(nóng)田增碳節(jié)水穩(wěn)產(chǎn)高效技術(shù)模式，利用該技術(shù)模式可有效減少土壤風蝕40%～70%，土壤有機質(zhì)含量年均增加0.04個百分點以上，作物增產(chǎn)8.2%以上。

4 結(jié)論與討論

本研究在文獻資料和遙感影像解譯成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合長期定位試驗、室內(nèi)控制試驗和模擬試驗，利用大數(shù)據(jù)分析方法研究明確了北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力下降的主要原因，確定了風蝕是加劇土壤肥力下降的主要誘因，并在該基礎(chǔ)上進一步揭示了耕層結(jié)構(gòu)劣化的風蝕作用機制、農(nóng)田土壤肥力下降機理和農(nóng)田土壤持水力變化特征?；陲L蝕退化農(nóng)田土壤肥力下降的機理，進一步創(chuàng)研了風蝕退化農(nóng)田風蝕防治關(guān)鍵技術(shù)和秸稈有機肥雙效耦合還田增碳培肥關(guān)鍵技術(shù)，集成創(chuàng)新了北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田地力培育技術(shù)模式，為北方農(nóng)牧交錯區(qū)風蝕退化農(nóng)田可持續(xù)培用提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

本研究還存在一定的不足，目前國內(nèi)外學(xué)術(shù)界對于風蝕造成的危險程度定義尚不統(tǒng)一，防治技術(shù)也因區(qū)域特點、氣候條件、種植制度、耕作制度、管理方式等因素的影響存在較大差異。對于風蝕的研究需要系統(tǒng)分析各類影響因子的相關(guān)性以及各因子對風蝕模數(shù)的貢獻率，明確風蝕發(fā)生的主要影響因子，并在該基礎(chǔ)上進一步研究風蝕對農(nóng)田地力下降的影響，創(chuàng)建相應(yīng)的技術(shù)體系，不斷完善風蝕退化農(nóng)田的風蝕防治技術(shù)及措施，建立多重防治體系，只有這樣，才能更好地對風蝕退化農(nóng)田進行可持續(xù)培用。因此，在今后的研究中，將針對不同生態(tài)類型區(qū)的氣候特點、極端風速、風速持續(xù)時間以及風蝕顆粒的運動軌跡等各指標進行綜合性研究，以彌補上述研究的不足，從而能更客觀、更準確地建立風蝕退化農(nóng)田風蝕防治技術(shù)體系和可持續(xù)培用技術(shù)模式。