轮耕对土壤供氮和小麦吸氮状况的影响①刘世平庄恒扬单玉华陈后庆陆建飞（江苏农学院农学系，扬 州２２５００９）摘要在大田已连续少耕３季的基础上，分区设定“２年４熟”一个轮耕周期的土 壤耕法组合定位试验，对试验第４季的小麦进行了较系统的测定。结果表明：①轮耕后耕层土壤容 重和穿透阻力居于连少和连耕之间，保持在小麦生长的适宜范围内，利于土壤供肥能力的提高和小 麦根系的生长发育。②肥料和耕法对小麦含氮率和累积吸氮量均有影响，成熟期各耕法不施肥区茎 秆和籽粒含氮率分别占施肥区的２／３和３／４左右，而累积吸氮量仅为施肥区的１／３；不同耕 法中，无论施肥或不施肥均以轮耕为最高，施肥区籽粒含氮率和累积吸氮量分别比连少高１０．８ ％和３４．６％。③小麦产量以轮耕为最高，比连耕、连少增产２．７％～３４．２％；不同耕法 不施肥区产量占施肥区产量比例不同，连少、连耕、轮耕分别约为４０％、４５％和５０％。可以 认为在地力较差或施肥水平较低的地方更应避免长期连续少耕。关键词耕作；小麦；土壤肥力；氮 素吸收中图法分类号Ｓ３４１．１∶Ｓ５１２．１ＥＦＦＥＣＴＳＯＦＲＯＴＡＴＩＯＮＴＩＬＬ ＡＧＥＯＮＳＯＩＬＮＩＴＲＯＧＥＮＳＵＰＰＬＹＡＮＤＮＩＴＲＯＧＥＮＡＣＣＵＭＵＬＡＴ ＩＯＮＢＹＷＨＥＡＴＬｉｕＳｈｉｐｉｎｇＺｈｕａｎｇＨｅｎｇｙａｎｇＳｈａｎＹｕｈｕａ ｅｔａｌ（Ｄｅｐｔ．ｏｆＡｇｒｏｎ．，ＪｉａｎｇｓｕＡｇｒｉｃ．Ｃｏｌ．，Ｙａｎｇｚｈ ｏｕ２２５００９）ＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｉｓｓｔｕｄｙｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｏｎｔｈ ｅｆｉｅｌｄｗｉｔｈｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍｉｎｉｍｕｍｔｉｌａｇｅｆｏｒ３ｇｒｏｗｉｎ ｇｓｅａｓｏｎｓ．Ａｇｒｏｕｐｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗａｓａｒｒａｎｇｅｄｏｎａｆ ｉｘｅｄｐｏｓｉｔｉｏｎｗｉｔｈｉｎａｒｏｔａｔｉｏｎｔｉｌａｇｅｃｙｃｌｅｗｉｔｈ４ ｇｒｏｗｉｎｇｓｅａｓｏｎｓｉｎ２ｙｅａｒｓ，ａｎｄｔｈｅｗｈｅａｔｐｌａｎｔｉｎｔｈ ｅ４ｔｈｇｒｏｗｉｎｇｓｅａｓｏｎｗａｓｍｅａｓｕｒｅｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｙ．Ｒ ｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄａｓｆｏｌｏｗｉｎｇ：①Ｔｈｅｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｐｅ ｎｅｔｒａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｏｉｌｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈｒｏｔａ ｔｉｏｎｔｉｌａｇｅ（ＲＴ）ｌａｙｂｅｔｗｅｅｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｓｏｉｌｔｒｅａｔｅ ｄｗｉｔｈｃｏｎｔｉｎｕ－ｏｕｓｍｉｎｉｍｕｍｔｉｌａｇｅ（ＣＭＴ）ａｎｄｃｏｎｖｅｎ ｔｉｏｎａｌｔｉｌａｇｅ（ＣＣＴ）ａｎｄｗａｓｓｕｉｔａｂｌｅｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅ ｓｕｐｐｌｙｏｆｓｏｉｌｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｗｈｅａｔｒｏ ｏｔｓ．②Ｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｗｈｅａｔｓｔａｌｋａｎｄｓｅｅｄａｔｍ ａｔｕｒｉｎｇｓｔａｇｅｗｉｔｈｏｕｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｉ－ｔｒｏｇｅｎｏｃ ｃｕｐｉｅｄ２／３ａｎｄ３／４ｏｆｔｈａｔｗｉｔｈｎｉｔｒｏｇｅｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏ ｎｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｌｅｔｏｔａｌａｍｏｕｎｔｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｃｃ ｕｍｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅｐｌａｎｔｏｃｃｕｐｉｅｄｏｎｌｙ１／３．Ｎｉｔｒｏｇｅｎａ ｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｗｈｅａｔｐｌａｎｔｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈＲＴｒａｎｇｅｄｈ ｉｇｈｅｓｔａｍｏｎｇｄｉｆｅｒｅｎｔｔｉｌａｇｅｍｅｔｈｏｄｓｒｅｇａｒｄｌｅｓｓｏ ｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｅｅｄａ ｎｄａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｐｌａｎｔｗｉｔｈＲＴｉｎｃｒｅａｓｅｄ１０．８％ａｎ ｄ３４．６％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｏｖｅｒｔｈａｔｗｉｔｈＣＭＴａｐｐｌｉｅｄｗｉｔ ｈｎｉｔｒｏｇｅｎ．③ＴｈｅｙｉｅｌｄｏｆｗｈｅａｔｗｉｔｈＲＴｉｎｃｒｅａｓｅｄ２． ７％～３４．２％ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈａｔｗｉｔｈＣＭＴａｎｄＣＣＴ．Ｔｈｅｐｒ ｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｔｈｅｙｉｅｌｄｗｉｔｈｏｕｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒｏ ｇｅｎａｐ－ｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｔｈａｔａｐｐｌｉｅｄｗｉｔｈｎｉｔｒｏｇｅｎｖａｒ ｉｅｄｗｉｔｈｔｉｌａｇｅｍｅｔｈｏｄｓ，ｗｈｉｃｈｗａｓ４０％，４５％ａｎｄ５０％ｆ ｏｒＣＭＴ，ＣＣＴａｎｄＲＴｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ａｖｏｉｄｉ ｎｇｌｏｎｇ－ｔｅｒｍｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍｉｎｉｍｕｍｔｉｌａｇｅｗａｓｍｏｒｅｉｍ ｐｏｒｔａｎｔｉｎｓｏｉｌｓｗｉｔｈｌｏｗｌｅｖｅｌｓｏｆｓｏｉｌｆｅｒｔｉｌｉｔｙａ ｎｄｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．ＫＥＹＷＯＲＤＳｓｏｉｌｃｕｌｔｉｖａ ｔｉｏｎ；ｗｈｅａｔ；ｓｏｉｌｆｅｒｔｉｌｉｔｙ；ｎｉｔｒｏｇｅｎｎｕｔｒｉｔｉｏｎ８ ０年代后期，在吸收国内外研究成果、总结传统耕作经验的基础上，江苏少免耕种麦不断发展，对 小麦生产发挥了巨大作用，但随着少免耕年限的延长，也出现了土壤耕层变紧、养分和杂草种子在 土壤表层富集、作物早衰易倒等问题。９０年代，针对连续少免耕出现的问题，黄细喜〔１〕提出 了以耕翻为基础，少耕为主体，少免交替，定期耕翻的深浅免有机结合的轮耕制。对高产小麦营养 生理特性和小麦植株吸氮及土壤供氮特性等前人已进行了比较详细的研究〔２，３〕，而对不同耕 法下土壤供肥和小麦吸肥方面的研究还较少，为了探讨轮耕对土壤供氮和小麦吸氮的影响，我们进 行了本试验。１材料与方法本试验在江苏农学院实验农牧场进行。供试土壤为砂壤土，稻麦两熟。 供试土壤的物理粘粒（＜０．０１ｍｍ）２００．０ｇ／ｋｇ，粘粒（＜０．００１ｍｍ）１１５ ｇ／ｋｇ，有机质１８．３ｇ／ｋｇ，全氮１．０１ｇ／ｋｇ，碱解氮１０１．３ｍｇ／ｋｇ，速 效磷１１７．５ｍｇ／ｋｇ，速效钾９８．２ｍｇ／ｋｇ。在已连续少免耕３季的试验田里，按“ 稻－麦－稻－麦”２年４熟作为１个轮耕周期，设置连少（旋耕７ｃｍ）、连耕（犁耕１４～１６ ｃｍ）和轮耕（犁耕１季，旋耕３季）３个不同耕法试验的组合，各处理耕法具体安排见表１，并 在不同耕法区分设施肥表１不同耕法的试验处理安排项目第１季第２季第３季第４季水稻小麦水稻 小麦连耕常耕常耕常耕常耕连少少耕少耕少耕少耕轮耕常耕少耕少耕少耕和不施肥区，小区面积施 肥区为１００ｍ２，不施肥区为３０ｍ２，重复３次。对试验第４季的小麦进行了较系统的测定， 小麦品种为扬麦１５８，施肥区施氮素２２５ｋｇ／ｈｍ２，在小麦播前分０～７ｃｍ、７～１４ ｃｍ、１４～２１ｃｍ３层测定土壤的有机质和全氮含量，在小麦主要生育时期测定土壤容重和穿 透阻力，并同时取植株样本和耕层土样（施肥区均在施肥前取样），测定土壤碱解氮和小麦植株全 氮含量与干物重，成熟期测定小麦的产量及产量构成因素等。２结果与分析２．１轮耕对土壤紧实 度的影响土壤容重和穿透阻力是土壤松紧状况的衡量指标，关系到土壤养分的供应和作物根系的生 长〔４，５〕。小麦生育期间的测定结果表明（表２），土壤容重和紧实度的测定结果基本是一致 的，各时期耕层平均以连少（实际连续少耕３年６季）最大，连耕最小，主要是７～１４ｃｍ土层 的差异造成的。根据黄细喜〔６〕提出的土壤容重大于１．４ｇ／ｃｍ３，穿透阻力大于１５ｋｇ ／ｃｍ２，小麦根系生长开始受阻的指标，根系生长的障碍层连少在７～１４ｃｍ土层即出现，而 连耕和轮耕却在１４～２１ｃｍ土层。表２不同耕法对土壤容重和穿透阻力的影响处理土层（ｃｍ ）土壤容重（ｇ／ｃｍ３）穿透阻力（ｋｇ／ｃｍ２）分蘖期拔节期成熟期分蘖期拔节期成熟期连 少０～７１．１４１．２１１．２７４．５０５．１３６．４５７～１４１．４０１．４１１．３ ８１６．８８１６．３２１７．５６１４～２１１．５３１．５２１．４９１８．３８１７．２５ １９．３２０～２１１．３６１．３８１．３８１３．２５１２．９０１４．４４连耕０～７１． １１１．１５１．２４３．００４．９２５．３６７～１４１．２８１．３４１．３４６．８８８ ．７５１０．２５１４～２１１．５２１．５０１．４５１６．２５１４．５０１５．２４０～２ １１．３１１．３３１．３４８．７１９．３９１０．２８轮耕０～７１．１２１．２０１．２３ ４．２５５．０３５．４８７～１４１．３６１．３８１．３７１２．０９１２．０５１４．２３ １４～２１１．５１１．４９１．４６１５．００１４．８５１６．２５０～２１１．３３１．３ ６１．３５１０．４５１０．６４１１．９９２．２轮耕对土壤有机质和全氮的影响小麦播前测定 的各处理土壤有机质和全氮的含量表明（表３），轮耕试验３季后不管是施肥区还是不施肥区，耕 层有机质和全氮含量相差不大，但层次间分布有所不同，连少土壤表层养分的含量已明显富集，下 层含量下降。轮耕处理实际上又连续少耕两季，养分分布与连少有同样的趋势，只是程度上不如连 少那样明显。从肥料处理看，施肥区连少的各耕层有机质含量和施肥与不施肥区土壤全氮的含量与 试验前相比并末明显减少，但不施肥区连耕和轮耕的有机质含量均有所下降，幅度为５％～６％， 说明不施肥耕翻会加速土壤有机质耗损。表３不同耕法对土壤有机质和全氮的影响单位：ｇ／ｋｇ 处理有机质全氮０～７７～１４１４～２１０～２１０～７７～１４１４～２１０～２１施肥区连 少２２．３６１９．６２１３．５７１８．５２１．２８１．０９０．７８１．０５连耕１９．７ ６１８．８９１７．６４１８．７６１．０２０．９６０．８５０．９４轮耕２２．３５１９．１６１５．７７１９．０９１．０９１．０７０．８５１．０３不施肥区连少２１．４５２０．３５１４．０４１８．６１１．２６１．０８０．７９１．０４连耕１８．８１１８．４６１６．４４１７．９０１．０３１．０１０．９１０．９８轮耕２０．２６１８．２９１４．６１１７．８４
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