白浆土是江苏省淮北地区一种典型的低产土壤，其耕作层浅，耕作层以下的白浆层板实、质地粗；白 浆层以下的紫泥层土质粘重，水分有效性低．这种特殊的剖面构型造成水分上下移动不畅，雨季紫 泥层土体膨胀粘闭，水分不易下渗，耕作层包浆滞水；旱季因耕作层、白浆层持水力弱，下面的紫 泥层持水性强，上位水极易蒸发、下位水不能上行而造成干旱．深耕是消除上述障碍的根本措施． 本文就白浆土深耕后土壤理化性状的变化进行探讨，为揭示深耕改土的机理提供依据．１试验设计 与方法试验在江苏省东海县石湖乡农科站进行，处理设２种种植制度和３个耕翻深度，６种处理的 种植制度与耕翻深度分别为：①
小麦水稻，耕翻４０ｃｍ至紫泥层；②小麦水稻，耕翻２５ｃ ｍ破白浆层；③小麦水稻，不耕翻（对照１）；④小麦玉米，耕翻４０ｃｍ至紫泥层；⑤小麦 玉米，耕翻２５ｃｍ破白浆层；⑥小麦玉米，不耕翻（对照２）．为控制误差，试验过程中不 施有机肥，同一种种植制度施肥相同．３ａ定位试验后分０～１５ｃｍ、１５２５ｃｍ和２５３５ ｃｍ３个层次测定土壤主要理化性状．土壤孔隙度和容重的测定用环刀法，紧实度的测定用ＴＧ １型土壤坚实度计，土壤含水率和根数用特制的圆筒取土器测定，土壤全氮用半微量开氏法测定， 速效磷用０．５ｍｏｌ·Ｌ－１ＮａＨＣＯ３法测定，速效钾用ＮＨ４ＯＡＣ浸提，火焰光度法测 定，有机质用重铬酸钾容量法———外加热法（均为常规方法）．作物产量取小区实产．２结果与 分析２１深耕对土壤主要养分含量的影响由表１可见，不同深耕处理下土壤养分的变化呈现以下 特征：①土壤有机质与全氮含量的变化一致．深耕处理下耕作层（０～１５ｃｍ）的有机质和全氮 的含量均比对照低，且均以深耕至紫泥层的两个处理（处理１和处理４）降低的幅度较大，而１５ ２５ｃｍ和２５３５ｃｍ土层的含量均显著高于对照．②深耕至紫泥层的处理耕作层速效磷含量下 降，仅破白浆层处理的变化不大；深耕处理下１５２０ｃｍ土层的速效磷含量下降幅度最大，而２ ５３５ｃｍ土层的速效磷含量反而有所提高．③白浆土剖面钾素含量由下而上呈逐渐升高的梯度分 布，深耕后土壤表层速效钾的含量大幅度提高，且以深耕至紫泥层处理的提高幅度较大．２．２深 耕对土壤主要物理性状的影响１）深耕对土壤紧实度的影响由表２可见，深耕土壤各层次紧实度均 有不同程度的下降，耕作层以下的作物根系分布增多．由于白浆层结实，根系难以下扎，也影响了 土壤中动物和微生物的活动及其深层次的分布，使白浆土土壤生态系统的进化程度处于较低水平． 深耕打破了白浆层，打破了不同层次的质地障碍，为土壤生态系统中作物土壤土壤生物协同进 化扫除了主要障碍．２）深耕对土壤容重的影响深耕后耕作层容重略有增加，其它层次的容重均有 不同程度的下降．深耕前土壤剖面白浆层紧实、多铁锰结核和砂粒，由耕作层至紫泥层容重呈“／ ＼”型变化，深耕后由上而下容重呈“＼”型变化（图１）．土壤１５ｃｍ以下容重的降低，有利 于作物中后期根系伸展，一定程度上克服了白浆土上作物生长易早衰的缺陷．图１深翻对土壤容重 的影响表２不同深耕处理对土壤紧实度和根数的影响项目土层／ｃｍ处理１处理２处理３处理４ 处理５处理６紧实度０１５４．７９９．４５１０．０５６．１０５．６９８．６０ｋｇ·ｃｍ－ ３１５２５５．００６．８６１２．５６３．９１３．６５１８．１４２５３５３．９１５．０８ ８．８７２．４６４．８７８．６０根数１５２５１４１．３１６８．３２９．７－－－条·ｍ－ ２２５３５４７．７４０．５２．７－－－根数为３ａ定位试验结束时土层中水稻次生根的数量 ３）深耕对土壤耕作层三相比的影响深耕使上下层土壤混合，各处理耕作层三相比见表３．小麦 水稻种植制度下，深耕后耕作层液相明显增加，气相大幅度减少；小麦玉米种植制度下深耕至紫 泥层处理的气相增加，仅打破白浆层的处理气相下降．深耕虽然引起耕作层气相的下降，但１５ｃ ｍ以下各层次的通气孔隙度大大高于不深耕处理相应层次的通气孔隙度，０３５ｃｍ平均通气孔隙 存在深耕至紫泥层＞打破白浆层＞不深耕的关系（表４）．表３不同深耕处理对土壤耕作层三相比 的影响％项目处理１处理２处理３处理４处理５处理６固相５７．０３５７．９０５５．３２４８ ．７６５３．６６５４．３３液相３８．９６３８．２０３６．９１３９．２０３８．５７３４． ８２气相４．３１４．２０８．０８１２．３３８．０３１１．１６表４不同深耕处理后土壤各层 次通气孔隙度的变化％处理０１５ｃｍ１５２５ｃｍ２５３５ｃｍ平均深耕４０ｃｍ３．６８６． ２６１０．５０６．８１深耕２５ｃｍ２．４８７．５０５．５１５．１６不深耕４．７１４．１ ７５．１６４．６８２．３深耕处理下的产量效应由表５可见，深耕处理后水稻产量经历了由减产 幅度大到减产幅度小再到增产的变化过程，这与深耕后土壤养分的变化趋势基本一致３讨论土壤耕 作的目的是为作物根系生长创造一个水气协调的环境条件，深翻耕地曾作为创造高产的重要手段而 广泛运用．但近年来，随着少免耕技术的发展，传统的深耕技术受到一些非议甚至否定．就目前认 识而言，不能因为在某些条件下肯定了少耕和免耕就否定深翻耕地．任何耕作措施，都是在生产实 践中不断发展的，评价其作用和意义，在于该耕法是否与当地的土壤、气候、作物相适应，能否最 终获得高产稳产，提高土地的持续生产力［１］．因此，不可要求用同一种耕作方法去适应千差万 别的土壤条件．深耕在低产土壤改良中的作用已见诸于一些文献［２～３］，李家金等曾对白浆土 深耕前后的土壤颗粒组成进行了系统的分析，认为深耕对土壤质地的改良作用不大［２］．本研究 结果表明，白浆土深耕后打破了原剖面的障碍叠合，扩大了根系的活动范围，从而增加了活性土层 厚度［４］，为白浆土向良性土壤生态系统演进创造了条件．但对于深耕在改良白浆土过程中，耕 翻究竟是改良了土壤质地层次组合的作用，还是耕翻改变了土壤结构的作用，仍有待进一步研究． 深耕改良白浆土的效应研究@柯建国@陆建飞$南京农业大学农学系$扬州大学农学院农学系土壤 耕作；
白浆土；效应对小麦水稻、小麦玉米种植制度下的水旱地白浆土深耕２５ｃｍ和４０ｃ ｍ的改土效果进行了３ａ的定位试验．结果表明：深耕处理下各层土壤３ａ后的紧实度低于对照； 耕作层容重提高，其它各层次的容重下降，根系分布明显增多；土壤耕作层以下土层的通气孔隙增 加；在相同施肥条件下，深耕处理的耕作层速效钾比对照大幅度增加，有机质、全氮、
速效磷含量 均有所下降；深耕为白浆土向良性土壤生态系统演进创造了较好的理化条件．１黄细喜，刘世平， 陈后庆，等．江苏稻麦复种合理轮耕制的研究．土壤学报，１９９３，（１）：９１７２李家金， 王义炳，张呈杰，等．白浆土培肥技术和效果研究．见：王义炳主编．白浆土综合治理和利用研究 ．北京：北京农业大学出版社，１９９３．４４～４８３古汉虎，张满堂．湘北试区低产田土壤类 型及其改良培肥途径研究．见：彭廷柏主编，湘北红壤低丘岗地农业持续发展研究．北京：科学出 版社，１９９５．５０～５８４殷士学，宋明芝．免耕法对土壤微生物和生物活性的影响．见：黄 细喜，邵达三，张洪程编．新型耕作技术与理论．南京：东南大学出版社，１９９１．１３８～１ ４３国家自然科学基金环境条件，深翻耕地曾作为创造高产的重要手段而广泛运用．但近年来，随 着少免耕技术的发展，传统的深耕技术受到一些非议甚至否定．就目前认识而言，不能因为在某些 条件下肯定了少耕和免耕就否定深翻耕地．任何耕作措施，都是在生产实践中不断发展的，评价其 作用和意义，在于该耕法是否与当地的土壤、气候、作物相适应，能否最终获得高产稳产，提高土 地的持续生产力［１］．因此，不可要求用同一种耕作方法去适应千差万别的土壤条件．深耕在低 产土壤改良中的作用已见诸于一些文献［２～３］，李家金等曾对白浆土深耕前后的土壤颗粒组成 进行了系统的分析，认为深耕对土壤质地的改良作用不大［２］．本研究结果表明，白浆土深耕后 打破了原剖面的障碍叠合，扩大了根系的活动范围，从而增加了活性土层厚度［４］，为白浆土向 良性土壤生态系统演进创造了条件．但对于深耕在改良白浆土过程中，耕翻究竟是改良了土壤质地 层次组合的作用，还是耕翻改变了土壤结构的作用，仍有待进一步研究．深耕改良白浆土的效应研 究@柯建国@陆建飞$南京农业大学农学系$扬州大学农学院农学系土壤耕作；白浆土；效应对小 麦水稻、小麦玉米种植制度下的水旱地白浆土深耕２５ｃｍ和４０ｃｍ的改土效果进行了３ａ 的定位试验．结果表明：深耕处理下各层土壤３ａ后的紧实度低于对照；耕作层容重提高，其它各 层次的容重下降，根系分布明显增多；土壤耕作层以下土层的通气孔隙增加；在相同施肥条件下， 深耕处理的耕作层速效钾比对照大幅度增加，有机质、全氮、速效磷含量均有所下降；深耕为白浆 土向良性土壤生态系统演进创造了较好的理化条件．１黄细喜，刘世平，陈后庆，等．江苏稻麦复 种合理轮耕制的研究．土壤学报，１９９３，（１）：９１７２李家金，王义炳，张呈杰，等．白 浆土培肥技术和效果研究．见：王义炳主编．白浆土综合治理和利用研究．北京：北京农业大学出 版社，１９９３．４４～４８３古汉虎，张满堂．湘北试区低产田土壤类型及其改良培肥途径研究．见：彭廷柏主编，湘北红壤低丘岗地农业持续发展研究．北京：科学出版社，１９９５．５０～５８４殷士学，宋明芝．免耕法对土壤微生物和生物活性的影响．见：黄细喜，邵达三，张洪程编．新型耕作技术与理论．南京：东南大学出版社，１９９１．１３８～１４３国家自然科学基金
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