渭北旱塬管理措施對(duì)冬小麥地土壤剖面物理性狀的影響

王 歡，付 威，胡錦昇，樊 軍,*，郝明德,

（1 西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，陜西楊凌 712100；2 中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西楊凌 712100）

冬小麥?zhǔn)俏急焙弟饕募Z食作物，降水不足且時(shí)空分布不均以及土壤貧瘠是影響該地區(qū)冬小麥產(chǎn)量的主要因素[1-2]。因此，通過(guò)合理施肥和采取蓄水保墑等農(nóng)耕措施來(lái)改善土壤性狀是提高該地區(qū)作物產(chǎn)量的有效措施。合理的肥料配施可以有效改善土壤物理狀況，提高地力水平，進(jìn)而提高作物產(chǎn)量[3-8]。研究表明，氮磷肥配施能夠顯著提高小麥產(chǎn)量[3-4]。氮磷肥配施鉀肥可以顯著提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[3]，降低收獲期土壤容重，增加土壤總孔隙度，提高土壤水分利用效率，增加耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量[5]。生物炭的施加，可以降低土壤容重[6]，增加土壤飽和導(dǎo)水率[5]，增強(qiáng)土壤持水性能[7]，增加土壤大團(tuán)聚體含量[8]。地膜覆蓋能夠減少土壤地表無(wú)效蒸發(fā)[9]，具有良好的蓄水保墑效果[10]，是旱作農(nóng)田提高水分利用效率的有效措施[11]。但有大量研究發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋下作物耗水量增加，土壤墑情有所下降，在覆膜后期經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因作物過(guò)度耗水而導(dǎo)致的“青干現(xiàn)象”[12-14]。地膜覆蓋時(shí)期不同，對(duì)土壤物理性質(zhì)也會(huì)產(chǎn)生不同的影響，其主要表現(xiàn)在土壤水分變化上。對(duì)旱地冬小麥研究發(fā)現(xiàn)，夏閑期覆膜可顯著提高播種前土壤儲(chǔ)水量[15]，而生育期覆膜則會(huì)增加土壤的耗水量[16]，與夏閑期覆膜相比，全年覆膜水分利用效率更高[17]。到目前為止，關(guān)于施肥或覆蓋對(duì)小麥增產(chǎn)及耕層土壤理化性質(zhì)影響的研究較多，但施肥和不同地膜覆蓋時(shí)期對(duì)土壤剖面物理性質(zhì)影響的研究較少。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文依托長(zhǎng)武農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站長(zhǎng)期不同施肥覆蓋措施定位試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)區(qū)2016—2017年冬小麥?zhǔn)斋@期0—40 cm土壤含水量、容重、總孔隙度、飽和導(dǎo)水率和水穩(wěn)定性團(tuán)聚體進(jìn)行測(cè)定與分析，比較不同施肥覆蓋措施下土壤剖面相關(guān)物理性質(zhì)的差異，旨在探索適合該區(qū)域保持良好土壤物理性質(zhì)的措施，為旱作農(nóng)業(yè)區(qū)高效用水提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于陜西省長(zhǎng)武縣長(zhǎng)武農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站(35°14′ N、107°40′ E)，為暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，農(nóng)作物以一年一熟小麥和玉米為主。年均降雨量578.5 mm，且季節(jié)分布不均，降水主要分布在7—9月。平均海拔1200 m，日照時(shí)數(shù)2226 h，年均氣溫9.1℃，1月份平均氣溫-4.7℃，7月份平均氣溫22.1℃。地處黏黑壚土地帶，母質(zhì)為深厚的馬蘭黃土。0—40 cm土層容重為1.23～1.44 g/cm3，顆粒組成以0.01～0.05 mm粗顆粒為主，孔隙度50%左右。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

田間定位試驗(yàn)始于2002年，各處理每年均保持不變，供試作物為一年一熟冬小麥，品種均為長(zhǎng)航1號(hào)，行播種植，行距20 cm。本季冬小麥于2016年9月26日播種，2017年6月24日收獲。小區(qū)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，面積為35 m2(5 m × 7 m)，每個(gè)小區(qū)周邊有10 cm高的田埂與鄰近小區(qū)隔開(kāi)。本文選取2016—2017一季作物的6個(gè)處理進(jìn)行研究 (表1)，其中NP、NPB兩個(gè)處理設(shè)4次重復(fù)，其它處理設(shè)3次重復(fù)，共20個(gè)小區(qū)。試驗(yàn)用地膜為寬60 cm、厚0.015 mm的聚乙烯薄膜。生物炭基本性質(zhì)見(jiàn)文獻(xiàn)[5]。

表1 具體試驗(yàn)處理措施Table 1 Details of experimental treatments

1.3 試驗(yàn)方法

冬小麥?zhǔn)斋@后，在各小區(qū)相同對(duì)角線中點(diǎn)及1/4點(diǎn)共3點(diǎn) (除NP、NPB處理為12次重復(fù)，其余處理皆為9次重復(fù)) 挖階梯狀土壤剖面進(jìn)行取樣(2017年7月7日至10日)。剖面共分為四層，即0—10、10—20、20—30和30—40 cm。分別在每個(gè)土層中部進(jìn)行取樣，用于測(cè)定土壤含水量、土壤容重、飽和導(dǎo)水率和水穩(wěn)定性團(tuán)聚體。

土壤飽和導(dǎo)水率測(cè)定采用定水頭自下供水法，土壤容重和土壤含水量測(cè)定采用烘干法[18]。

土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體組成采用濕篩法[19]測(cè)定。采集每個(gè)土層原狀土，自然風(fēng)干后，將原狀土壤樣品沿土壤結(jié)構(gòu)的自然剖面分成直徑約為1 cm的土壤顆粒，過(guò)8 mm篩，去除動(dòng)植物殘?bào)w和石塊備用。將孔徑為2、0.25和0.053 mm的篩子按孔徑由大到小疊放成一組套篩，稱(chēng)取200 g風(fēng)干土樣，篩分成不同粒級(jí)團(tuán)聚體，稱(chēng)重并計(jì)算其各組分重量比例，按照比例配50 g土樣用于濕篩測(cè)定。將50 g土樣置于團(tuán)聚體分析儀套篩最上層 (套篩孔徑自上而下依次為2、0.25和0.053 mm)，沿桶壁緩慢加入去離子水至水沒(méi)過(guò)土樣，浸泡10 min，豎直震蕩30 min，30次/min，振幅為4 cm。按次序收集各級(jí)篩子及鐵桶中土樣于100 mL燒杯中，依次為大團(tuán)聚體 (〉 2 mm)、較大團(tuán)聚體 (2～0.25 mm)、微團(tuán)聚體 (0.25～0.053 mm) 和粘粉粒組分 (〈 0.053 mm)，然后于60℃下烘干至恒重，稱(chēng)量各粒徑的質(zhì)量，計(jì)算出各粒級(jí)團(tuán)聚體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性指標(biāo)采用平均重量直徑(MWD，mm) 和幾何平均直徑 (GMD，mm) 來(lái)描述。計(jì)算公式分別為：式中，為某級(jí)團(tuán)聚體平均直徑，Wi為第i級(jí)團(tuán)聚體的質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)基礎(chǔ)處理使用Excel 2013，不同處理之間的方差分析和多重比較使用SPSS 18.0軟件，繪圖用Origin 9.3軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)收獲期土壤含水量的影響

不同施肥覆蓋措施對(duì)冬小麥?zhǔn)斋@后剖面土壤含水量有一定影響 (圖1)。與NP相比，NPB、NPFGT和NPFWT處理0—40 cm土壤含水量分別平均增加了7.0%、20.7%和10.1%，且NPFWT在0—10 cm差異達(dá)顯著水平 (P〈 0.05)。NPFFT處理0—40 cm土壤含水量平均降低4.2%。NPFGT和NPFWT處理表層土壤含水量最高，隨著土壤深度的增加含水量降低。

圖1 不同施肥覆蓋措施下收獲期各層土壤含水量Fig. 1 Soil water content in each layer under different fertilization and mulching measures at harvest

圖2 不同施肥覆蓋措施下收獲期各層土壤容重Fig. 2 Soil bulk density in each layer under different fertilization and mulching measures at harvest

2.2 不同處理對(duì)收獲期土壤容重和總孔隙度的影響

6種不同處理均表現(xiàn)出隨著土層深度增加，容重增加、孔隙度降低的趨勢(shì) (圖2，表2)。與NP處理相比，NPK和NPB處理使耕層 (0—20 cm) 土壤容重分別降低了1.3%和8.5%；NPFFT、NPFGT和NPFWT處理三種覆膜處理使耕層土壤容重分別增加了4.7%、5.5%和7.3%。

在0—10 cm土層，與NP處理相比，NPK和NPB處理土壤總孔隙度分別增加了0.7%和7.3%，NPB處理達(dá)到極顯著水平 (P〈 0.01)，NPFFT、NPFGT和NPFWT處理土壤總孔隙度分別顯著降低了5.1%、4.9%和6.7%，NPFWT處理達(dá)到極顯著水平 (P〈 0.01)。在10—20 cm土層，與NP處理相比，NPK和NPB處理土壤總孔隙度分別增加了1.4%和6.6%，NPFFT、NPFGT和NPFWT處理土壤總孔隙度分別降低了2.7%、4.2%和4.8%，但均未達(dá)到顯著水平(表2)。

表2 不同施肥覆蓋措施收獲期各層土壤總孔隙度(%)Table 2 Soil porosity in each layer under different fertilization and mulching measures at harvest

2.3 不同處理對(duì)收獲期土壤飽和導(dǎo)水率的影響

不同施肥覆蓋措施對(duì)剖面土壤飽和導(dǎo)水率有一定的影響 (表3)。與NP處理相比，NPK處理土壤飽和導(dǎo)水率在0—10 cm顯著降低29.5%；NPB處理土壤飽和導(dǎo)水率在0—10 cm顯著降低27.9%，在10—40 cm平均提高31.2%，但在各個(gè)土層均未達(dá)到差異顯著水平；NPFGT處理在0—40 cm土壤飽和導(dǎo)水率平均降低32.0%，且在0—10 cm顯著降低60.2%，并達(dá)到極顯著水平 (P〈 0.01)，其余土層均未達(dá)到顯著水平；NPFWT處理土壤飽和導(dǎo)水率，在0—10 cm下降21.0%，差異未達(dá)到顯著水平，在10—40 cm平均提高57.5%，且10—20 cm達(dá)到極顯著水平 (P〈 0.01)。

表3 不同施肥覆蓋措施收獲期剖面土壤飽和導(dǎo)水率 (cm/d)Table 3 Soil saturated hydraulic conductivity of profile under different fertilization and mulching measures at harvest

2.4 不同處理對(duì)收獲期土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的影響

2.4.1 水穩(wěn)定性團(tuán)聚體分布 不同施肥覆蓋措施下各粒級(jí)團(tuán)聚體的分布表現(xiàn)出類(lèi)似的規(guī)律 (圖3)，在各個(gè)土層各處理團(tuán)聚體主要集中在2～0.25 mm和 〈0.053 mm，且 〉 2 mm的團(tuán)聚體含量最低。在0—40 cm土層，與NP處理相比，NPK、NPB和NPFWT處理 〉 2 mm的團(tuán)聚體含量分別平均增加了45.9%、59.5%和92.1%，其中NPK和NPB處理在0—10 cm土層分別顯著提高了1.3倍和1.0倍，NPFWT處理在20—30 cm和30—40 cm土層分別顯著提高了2.4倍和1.0倍。NPFWT處理在0—10 cm和10—20 cm土層 〈 0.053 mm粘粒含量分別顯著降低了34.7和15.2%。

圖3 不同施肥覆蓋措施下收獲期剖面水穩(wěn)性團(tuán)聚體的分布Fig. 3 Water-stable aggregates distribution of profile under different fertilization and mulching measures at harvest

圖4 不同施肥覆蓋措施下收獲期剖面水穩(wěn)性團(tuán)聚體的平均重量直徑和幾何平均重量直徑Fig. 4 Mean weight diameter (MWD) and geometric mean diameter (GMD) of water-stable aggregates in each layer under different fertilization and mulching measures at harvest

2.4.2 水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性 不同施肥覆蓋措施對(duì)剖面土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性有一定的影響，MWD和GMD可反映土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性狀況(圖4)。相較于NP處理，NPK和NPB處理各層土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體MWD和GMD除10—20 cm土層外均呈增加趨勢(shì)。其中0—10 cm土層MWD分別增加了44.3%和32.9%，均達(dá)到顯著水平 (P〈 0.05)；GMD分別增加了75.0%和20.8%，但僅NPK處理達(dá)到顯著水平 (P〈 0.05)。20—30 cm土層MWD分別增加了11.5%和4.9%，均未達(dá)到顯著水平；GMD分別增加了62.5%和12.5%，NPK處理達(dá)到顯著水平 (P〈 0.05)。30—40 cm土層MWD分別增加了30.6%和8.2%，GMD分別增加了100%和76.9%，且兩個(gè)處理的GMD均達(dá)到顯著水平 (P〈 0.05)。較NP處理，NPFWT處理在0—40 cm各土層土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性均有不同程度的提高，MWD平均提高18.5%，在各土層分別提高了20.2%、7.2%、26.2%和20.4%，但均未達(dá)到顯著水平；GMD平均提高48.8%，在各土層分別提高了54.2%、28.6%、12.5%和1.0倍，且除20—30 cm外其余土層皆達(dá)到顯著水平 (P〈 0.05)。

3 討論

3.1 不同管理措施對(duì)收獲期土壤含水量的影響

在本研究中，冬小麥?zhǔn)斋@后與NP處理相比，NPB、NPFGT和NPFWT處理在0—40 cm各土層土壤含水量均增加，而NPFFT處理土壤含水量均降低(圖1)。主要是由于生物炭的施加能夠改善土壤孔隙狀況，提高土壤保水性，在探索生物炭對(duì)黃土區(qū)土壤水分入滲影響的相關(guān)試驗(yàn)[20]中也印證了這一觀點(diǎn)。地膜覆蓋可以有效抑制地表土壤水分蒸發(fā)[15]，生育期覆膜能夠促進(jìn)植物根系對(duì)下層土壤水分的利用，促進(jìn)下層土壤水分向土體上層遷移[16]，夏閑期覆膜能夠在播種前為土壤儲(chǔ)存大量水分供作物生育期使用[21]。因NPFGT和NPFWT處理在生育期均有地膜覆蓋，所以收獲期0—40 cm各土層土壤含水量均高于NP處理，而NPFFT處理生育期沒(méi)有地膜覆蓋，且上一休閑期儲(chǔ)存的水分已經(jīng)在生育期消耗，因此土壤水分含量較低。柴守璽等[16]研究指出，冬小麥?zhǔn)斋@期0—200 cm平均土壤含水量覆膜處理較對(duì)照有所降低，這與本研究結(jié)果不同，可能是由于兩個(gè)試驗(yàn)研究的土層深度不同，覆膜有利于改善表層土壤墑情，而下層土壤含水量卻會(huì)降低，一方面因?yàn)闊o(wú)法受到降雨入滲補(bǔ)充，另一方面覆膜會(huì)增加冬小麥生育期耗水及對(duì)下層土壤水分的利用。

3.2 不同管理措施對(duì)收獲期土壤容重和孔隙度的影響

施鉀肥會(huì)促進(jìn)冬小麥生長(zhǎng)，增加地下部分小麥根系殘留量[21]，進(jìn)而增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)。本研究與付威等[5]對(duì)耕層土壤的研究結(jié)果一致，在氮磷肥配施的基礎(chǔ)上施加鉀肥，0—10 cm和10—20 cm土壤容重分別降低0.9%和1.6%。但20—30 cm土層容重基本無(wú)變化，30—40 cm土層容重增加2.1%，導(dǎo)致犁底層土壤容重增加的原因可能是，鉀肥主要施加在耕層，促進(jìn)了上層根系的生長(zhǎng)，對(duì)下層根系生長(zhǎng)有一定抑制作用。

施加生物炭后，0—20 cm的土壤容重降低，土壤總孔隙度顯著增加，這與相關(guān)研究[22-25]對(duì)耕層土壤探究中得出的結(jié)果一致。施加生物炭有利于降低土壤容重，增加土壤總孔隙度，達(dá)到改良土壤物理性狀的作用[7]，其主要原因是加入的生物炭本身容重低于礦質(zhì)土壤，加入土壤后產(chǎn)生稀釋作用，從而降低了土壤容重[5]。因當(dāng)?shù)馗魃疃葹?0 cm左右，生物炭無(wú)法到達(dá)深層，所以20—40 cm土層容重并未降低。

降雨和小麥生長(zhǎng)耗水的時(shí)空分布不均衡及土壤水分蒸發(fā)損失是目前制約黃土塬區(qū)小麥生長(zhǎng)的主要因素。夏閑期和生育期覆膜可以有效緩解這個(gè)問(wèn)題，但是長(zhǎng)期地膜覆蓋卻增加了0—20 cm土壤容重，降低土壤總孔隙度 (圖2、表2)，導(dǎo)致土壤質(zhì)量的下降。由于地膜材質(zhì)以聚乙烯為主，不易降解，經(jīng)長(zhǎng)期覆蓋后會(huì)殘留在耕層土壤中，阻塞土壤孔隙，導(dǎo)致耕層土壤總孔隙度下降，土壤容重增大[23]。雖然本研究開(kāi)展過(guò)程中播種前和收獲后均人工清除地膜，減少了土壤中塑料薄膜殘留，但依舊產(chǎn)生了塑料垃圾，增加了工作量，不利于持續(xù)發(fā)展。因此，今后若在該地區(qū)使用可降解地膜，可達(dá)到既促進(jìn)小麥增產(chǎn)又保護(hù)生態(tài)環(huán)境的雙重目的。

3.3 不同管理措施對(duì)收獲期土壤飽和導(dǎo)水率的影響

相關(guān)研究顯示，生物炭的施用可以顯著降低土壤容重，增加土壤總孔隙度，提高土壤水分入滲能力，增加表層土壤飽和導(dǎo)水率[22,26]。本研究發(fā)現(xiàn)施加生物炭后0—10 cm飽和導(dǎo)水率下降，可能是由于生物炭的施加在土壤表層累積，堵塞了部分大孔隙，因而會(huì)減少土壤大孔隙的數(shù)量，增加中小孔隙的數(shù)量[27]，小孔隙的增加降低了土壤水分傳導(dǎo)能力，導(dǎo)致表層土壤飽和導(dǎo)水率降低。10—40 cm各層土壤飽和導(dǎo)水率較NP處理均呈增加趨勢(shì)，但均未達(dá)到顯著水平，主要受土壤總孔隙度的影響，生物炭具有增加土壤總孔隙度的作用，在本研究中10—40 cm各層土壤總孔隙度較NP處理均增加，但均未達(dá)到顯著水平。

聚乙烯薄膜因其難降解性，導(dǎo)致覆膜后表層土壤的孔隙度和透水性降低，進(jìn)而降低土壤飽和導(dǎo)水率[5]。本試驗(yàn)也反映出這一規(guī)律，在0—10 cm土層，NPFFT、NPFGT和NPFWT三種覆膜處理土壤飽和導(dǎo)水率分別降低13.8%、60.2%和21.0%，且NPFGT處理在10—40 cm土層飽和導(dǎo)水率也降低。然而，在本試驗(yàn)中，NPFWT處理增加了10—40 cm土壤飽和導(dǎo)水率。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是全年覆膜會(huì)促進(jìn)冬小麥生長(zhǎng)并產(chǎn)生大量的根系分泌物，增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量[5]，但因地膜殘留主要集中在土壤表層，所以地膜覆蓋下10—40 cm土層飽和導(dǎo)水率增加。

3.4 不同管理措施對(duì)收獲期土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體的影響

本研究中，NPK處理0—40 cm各土層 〉 2 mm的大團(tuán)聚體含量均增加，且除10—20 cm土層其余土層的MWD和GMD值均增加。說(shuō)明鉀肥的施加可促進(jìn)土壤中大團(tuán)聚體的形成[28]并增加水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性。付威等前期研究顯示，施加鉀肥可提升耕層土壤全氮和有機(jī)質(zhì)含量[5]，而有機(jī)質(zhì)中的多糖、胡敏酸和蛋白質(zhì)等均為良好的膠結(jié)劑，可促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成。

施加生物炭后，0—40 cm各土層 〉 2 mm的大團(tuán)聚體含量均增加，且除10—20 cm外，其余土層的MWD和GMD值均增加。說(shuō)明施加生物炭可促進(jìn)土壤中大團(tuán)聚體的形成并增加土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性。Glaser等[7]研究發(fā)現(xiàn)，生物炭具有促進(jìn)土壤顆粒形成土壤團(tuán)聚體和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合體的作用，同時(shí)能夠提高土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性。一方面由于生物炭本身為大分子結(jié)構(gòu)[29]，比表面積較大，具有膠結(jié)和團(tuán)聚作用，能夠促進(jìn)微團(tuán)聚體向較大團(tuán)聚體和大團(tuán)聚體轉(zhuǎn)化[30]；另一方面，土壤微生物能夠分泌增加土壤團(tuán)聚性的膠結(jié)物質(zhì)，施加生物炭后，土壤有機(jī)質(zhì)含量增加[31]，可促進(jìn)微生物生長(zhǎng)發(fā)育和膠結(jié)物質(zhì)的產(chǎn)生[32]。

氮磷肥配合地膜全年覆蓋，0—40 cm各土層 〉 2 mm的大團(tuán)聚體含量、MWD和GMD值均增加。表明地膜全年覆蓋可促進(jìn)土壤中大團(tuán)聚體的形成和土壤水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性的提高。付鑫等[33]研究顯示，地膜覆蓋可提高0—10 cm土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性并能夠促進(jìn)小團(tuán)聚體向大團(tuán)聚體轉(zhuǎn)化。主要原因是，地膜覆蓋可以提高土壤溫度[11]，促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)繁殖，分泌更多的膠結(jié)物質(zhì)[34]，進(jìn)而促進(jìn)土壤大團(tuán)聚體形成，增加其穩(wěn)定性。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同施肥覆蓋措施對(duì)土壤容重、土壤總孔隙度和飽和導(dǎo)水率的影響主要在0—20 cm土層，對(duì)20—40 cm土層影響較小，這可能是受到當(dāng)?shù)馗髁?xí)慣的影響，一般的耕作深度在20 cm以?xún)?nèi)。淺層耕作會(huì)影響作物根系下扎，導(dǎo)致根系分泌物主要分布在上層土壤，下層土壤有機(jī)質(zhì)較少，不利于改善土壤物理性質(zhì)，影響降水向下層土壤入滲。因此，應(yīng)該開(kāi)展深耕對(duì)旱塬土壤剖面理化性質(zhì)影響的研究。此外，土壤地力水平的提高需要改善土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)，本文僅從土壤物理性質(zhì)方面提出了適宜該地區(qū)的管理措施，今后應(yīng)開(kāi)展關(guān)于該地區(qū)土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)三方面屬性的綜合研究，全面評(píng)價(jià)不同管理措施的效果。

4 結(jié)論

在氮磷肥配施的基礎(chǔ)上增施生物炭，能夠降低收獲期耕層土壤容重，增加耕層土壤總孔隙度，促進(jìn)土壤大團(tuán)聚體形成，增強(qiáng)土壤持水性和降低表層土壤飽和導(dǎo)水率，提高下層土壤飽和導(dǎo)水率，但生物炭經(jīng)濟(jì)投入較大，不利于長(zhǎng)期使用。氮磷肥配合地膜夏閑期覆蓋會(huì)降低土壤持水性，增加耕層土壤容重，降低耕層土壤總孔隙度。氮磷肥配合地膜生育期覆蓋能夠增加土壤持水性，但會(huì)增加耕層土壤容重，降低耕層土壤總孔隙度，降低土壤飽和導(dǎo)水率。

在氮磷肥配施的基礎(chǔ)上增施鉀肥，能夠降低收獲期耕層土壤容重，增加耕層土壤總孔隙度，促進(jìn)土壤大團(tuán)聚體形成。氮磷肥配合地膜全年覆蓋能夠促進(jìn)土壤大團(tuán)聚體形成，增加水穩(wěn)定性團(tuán)聚體穩(wěn)定性，增強(qiáng)土壤持水性，且能夠提高10—30 cm土壤飽和導(dǎo)水率。這兩個(gè)處理綜合效應(yīng)較好，是適宜該地區(qū)保持良好土壤剖面物理性狀的有效措施。