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      輪作制度對敦化市土壤主要理化性狀影響的研究

      2021-07-19 08:09:24王延鴻劉莉莉潘修慧薛艷杰
      吉林蔬菜 2021年2期
      關(guān)鍵詞:試點區(qū)耕層全氮

      王延鴻 劉莉莉 潘修慧 薛艷杰

      敦化市于2017~2019年利用三年時間在全市16個鄉(xiāng)鎮(zhèn)80萬畝的耕地上實施了輪作種植制度,通過對輪作試點區(qū)域耕地質(zhì)量監(jiān)測的研究發(fā)現(xiàn),輪作制度對增加土壤耕層厚度,降低土壤容重,提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮以及磷鉀等理化性狀都有十分重要的影響。

      1 土壤理化性狀指標(biāo)變化情況

      1.1 耕層厚度

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作試點區(qū)耕層厚度呈增加趨勢。

      試點前耕層平均厚度為19.5cm,2019年耕層厚度為20.0cm。與試點前比,耕層厚度增加0.5cm,增幅2.6%。與對照區(qū)比,2019年輪作試點區(qū)耕層厚度為20.0cm,對照區(qū)耕層厚度為19.8厘米,比對照區(qū)增加0.2cm(見圖1)。

      1.2 土壤容重

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作試點區(qū)土壤容重呈減少趨勢。

      試點前耕層平均容重1.43g/cm3,2019年耕層容重1.35g/cm3。與試點前比,耕層容重降低0.08g/cm3,降幅為5.59%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層容重減少0.04g/cm3(見圖2)。

      1.3 有機(jī)質(zhì)

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量均呈穩(wěn)中有升態(tài)勢。輪作試點區(qū)在試點前耕層有機(jī)質(zhì)平均含量為47.9g/kg,2019年耕層有機(jī)質(zhì)含量為54.8g/kg。與試點前比,耕層有機(jī)質(zhì)含量增加6.9g/kg,增幅14.4%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層有機(jī)質(zhì)含量增加7.0g/kg,增幅為14.6%(見圖3)。

      1.4 pH值

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土壤pH略有提高。輪作區(qū)域試點前耕層pH值平均為5.59,2019年耕層pH值為5.62。與試點前比,耕層pH值提高0.03。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)pH值提高0.16,增幅為2.93%(見圖4)。輪作制度可減緩?fù)寥浪峄厔荨?/p>

      1.5 全氮

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土壤全氮含量均呈穩(wěn)中有升態(tài)勢。輪作區(qū)域試點前耕層全氮平均含量為2.54g/kg,2019年耕層全氮含量為2.89g/kg。與試點前比,耕層全氮含量增加0.35g/kg,增幅13.78%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層全氮含量增加0.52g/kg,增幅為21.9%(見圖5)。輪作制度是提升土壤全氮含量的有效途徑。

      1.6 有效磷

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土壤有效磷含量均呈穩(wěn)中有升態(tài)勢。輪作區(qū)域試點前耕層有效磷平均含量53.5mg/kg,2019年耕層有效磷含量為83.1mg/kg。與試點前比,耕層有效磷含量增加29.6mg/kg,增幅55.3%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層有效磷含量增加12.6mg/kg,增幅為17.9%(見圖6)。輪作制度對提升土壤有效磷含量呈有利作用。

      1.7 速效鉀

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土速效鉀含量均呈穩(wěn)中有升態(tài)勢。輪作區(qū)域試點前耕層速效鉀平均含量為171mg/kg,2019年耕層速效鉀含量為188mg/kg。與試點前比,耕層速效鉀含量增加17mg/kg,增幅9.9%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層速效鉀含量增加23mg/kg,增幅為13.9%(見圖7)。輪作制度對提升土壤速效鉀含量呈有利作用。

      1.8 緩效鉀

      監(jiān)測結(jié)果表明,通過三年輪作,輪作區(qū)土壤緩效鉀含量均呈穩(wěn)中有升態(tài)勢。輪作區(qū)域試點前耕層緩效鉀平均含量623mg/kg,2019年耕層緩效鉀含量為703mg/kg。與試點前比,耕層緩效鉀含量增加80mg/kg,增幅12.8%。與對照區(qū)相比,2019年輪作試點區(qū)耕層緩效鉀含量增加24mg/kg,增幅為5.7%(見圖8)。輪作制度對提升土壤緩效鉀含量呈有利作用。

      2 結(jié)論

      通過輪作促進(jìn)了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)多樣性,科學(xué)調(diào)整種植結(jié)構(gòu)。從三年輪作試點區(qū)域耕地養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)分析得出:輪作對土壤質(zhì)量改善起到積極的作用。

      輪作促進(jìn)土壤理化性狀改善。輪作措施對于耕地土壤理化性質(zhì)具有明顯的改善作用,尤其是對于代表性的土壤養(yǎng)分,有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀等含量具有相比于未輪作組更好的改善和提高作用,分析其原因主要為減少喜肥作物玉米連作,增加需肥量少作物的種植,增加了有機(jī)資源投入,秸稈還田量有所提升所導(dǎo)致。

      長期輪作對耕地質(zhì)量改善效果明顯。輪作3年后對土壤理化性質(zhì)的改善作用比輪作1年要更明顯。監(jiān)測證明輪作對于耕地質(zhì)量具有改善作用,但是不同輪作方式和輪作周期對耕地質(zhì)量的改善程度,特別是輪作對土壤肥力的保持能力和生產(chǎn)潛力還需要進(jìn)一步研究。

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