淺析幾種耕作措施對田間小氣候的影響

張艷艷

(禹州市氣象局 河南 禹州 461670)

淺析幾種耕作措施對田間小氣候的影響

張艷艷

(禹州市氣象局 河南 禹州 461670)

本文分析了作壟、鎮(zhèn)壓、淺鋤和深耕等農(nóng)田常用的耕作措施對農(nóng)田小氣候的影響。

作壟；鎮(zhèn)壓；淺鋤和深耕；小氣候

作壟、鎮(zhèn)壓、淺鋤和深耕是農(nóng)田常用的耕作措施，這幾種耕作措施通過改變土表形態(tài)而影響到土壤的水、熱特性，從而調(diào)節(jié)土壤的溫度狀況和水分狀況，為農(nóng)作物的生長創(chuàng)造出一個適宜的小氣候環(huán)境，利于農(nóng)作物提高產(chǎn)量。

1 作壟

壟作是北方最常見的整地形式，壟作分為高壟和低壟兩種形式。壟面高于地面的壟叫做高壟，高壟栽培能增加土壤表面及近地面層空氣的溫度。其主要原因是，起壟后增加了土壤蒸發(fā)，表層變干，而壟上土壤疏松，水分不易上升，結(jié)果又導(dǎo)致了蒸發(fā)量的減少，蒸發(fā)耗熱少了，加上干土比濕土的熱容量小，升溫就快；夜間，由于干土導(dǎo)熱系數(shù)小，上面薄層土壤及近地面層空氣冷卻較快，造成較大的日較差，與平地比較，白天吸收熱量較多，故夜間溫度仍比平地高，因而減輕了低溫危害。在苗木生長期間，正值溫暖季節(jié)，特別是中、高緯度地區(qū)，春分過后，晝長夜短，土壤得熱較多，失熱較少，所以高壟的增溫效應(yīng)很顯著。根據(jù)有關(guān)資料記載，棉花高壟栽培時，在苗期(4月下旬至5月上旬)壟作比平作5 cm深土溫要高1.5℃～3.0℃，10 cm深土壤溫度高0.5℃～1.5℃；15 cm深土溫高0.3℃～0.5℃。0℃～20 cm的土壤濕度平均降低0.8%～3.0%，這種溫度高、濕度低的小氣候條件能促進(jìn)棉苗的生育，而且能減輕病害。壟面低于地面的壟叫做低壟，低壟的小氣候效應(yīng)與高壟相反。低壟升溫緩慢，溫度變化和緩，灌溉時水流淹沒壟面，容易造成土壤板結(jié)，增加了松土次數(shù)，而且不便于排水。但低壟灌溉時省水，壟背又可以擋風(fēng)，蒸發(fā)較弱，有利于抗旱。所以，低壟在風(fēng)大、干旱、水源不足的地方應(yīng)用較多。

壟作還可以改善土壤的含水量，在平地，根據(jù)不同壟向土壤含水量的觀察表明，東西壟向要比南北壟向的土壤含水量高，尤其是在壟的頂部，更能保持土壤的濕潤。但是，在斜坡上，則因東西壟成為南向斜坡，由于接受日射，所以東西壟土壤含水量反而較少，而在高壟的情形下，頂部和底部的土壤含水量有很大差別，由于蒸發(fā)較快，上部水分含量少。

壟作栽培的作物，在其生長發(fā)育過程中，較平作作物叢中的光照強(qiáng)度大，而且通風(fēng)比較良好，適于作物密植。據(jù)相關(guān)資料記載，當(dāng)作物長起來之后，田間光照有很大的改善。高壟作的光照強(qiáng)度要高于平作的光照強(qiáng)度，尤其在植株上部最為明顯。所以，對于喜光作物，從光照來看，高壟具有明顯優(yōu)勢。

2 鎮(zhèn)壓

土壤經(jīng)耕翻后，往往使土壤表層太疏松，毛管孔隙太少，所以土壤經(jīng)耕、耙后，還需要用鎮(zhèn)壓器或磙子予以鎮(zhèn)壓，使一定深度的土壤緊密些，恢復(fù)毛管作用，以便通過毛管來傳導(dǎo)土壤水分。在風(fēng)大干旱地區(qū)，如果土壤過于疏松，容易造成大孔隙跑墑，鎮(zhèn)壓則可以減少土壤中的大孔隙，從而減少汽態(tài)水分的損失，因此，鎮(zhèn)壓還具有抗旱保墑的作用。同時，土壤經(jīng)鎮(zhèn)壓后，大孔隙少了，空氣含量就會相應(yīng)減少，土壤熱容量和導(dǎo)熱率就會有所增大，土壤溫度變化也就會比較緩和，這樣可以減輕過高或過低溫度對苗木的傷害。

鎮(zhèn)壓對土壤影響較顯的層次是0～10 cm深。在0～5 cm的土層中，土壤容重增大15%～30%，孔隙度減少6%～15%。由于鎮(zhèn)壓使土壤結(jié)構(gòu)變得緊密了，毛細(xì)管作用加強(qiáng)，下層水分容易上升，使土壤上層毛管持水量增加，因而土壤上層濕度加大。鎮(zhèn)壓地各層的導(dǎo)溫率、吸熱率都比未鎮(zhèn)壓的大。鎮(zhèn)壓一般使高溫時段溫度降低，低溫時段溫度升高，使極端高低溫差趨于緩和。在寒冷季節(jié)，特別是在冬小麥越冬期間，由于鎮(zhèn)壓使極端低溫提高，可以減輕表面的低溫危害，防御冬季凍害有著重要作用。

3 淺鋤和深耕

疏松的土壤，由于空氣含量大，所以容積熱容量和導(dǎo)熱率都比緊密的土壤小，再加上吸收率大，致使土壤和近地面層的空氣溫度變化較土壤緊密時大。耕作過的土壤與未耕作過的土壤比較，白天溫度高，夜間溫度低，日較差大。淺鋤是提高地溫的有效措施之一，在農(nóng)作物出苗前淺鋤，可滿足農(nóng)作物出苗發(fā)育階段所需的溫度。與淺鋤相比較，深耕土壤有較厚的疏松層，在田間濕度差不多時，深耕土壤的溫度要高于淺鋤土壤的溫度。

[1]高忠誠，王立格，等.林業(yè)氣象知識 [M].北京：中國林業(yè)出版社，1987.

[2]樂天宇，花慎良，于系民，等.小氣候的改善與管理 [M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1982.