科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
为了研究有机物料还田对草甸土孔隙结构及玉米产量的影响，优化草甸土耕作层结构、提高作物产量，2019年以吉林省公主岭市的草甸土为试验地，在玉米播种前设置了秸秆浅混还田（CT,0～15 cm）、秸秆深混还田（STS,0～35 cm）、秸秆和有机肥深混还田（STSM,0～35 cm）、无秸秆还田常规耕作（CK）4个处理。对玉米收获后的土壤进行取样分析，测定0～35 cm土层土壤物理性质和孔隙结构，并采用结构方程模式、Mantel test和随机森林方法分析土壤孔隙结构调控玉米产量的途径。结果表明，经CT、STS和STSM处理后的0～15 cm土层土壤容重与CK处理相比显著下降了5.2%～7.8%(P15～35 cm土层上述3个土壤物理性质。CT扫描结果显示，有机物料还田显著改善了相应土层土壤结构。与CK处理相比，CT、STS和STSM处理显著增加了0～15 cm土层>1 000μm孔隙数量和孔隙度；与CT处理相比，STS和STSM处理>15～35 cm土层>1 000μm孔隙数量和孔隙度分别显著增加了1.2倍～1.3倍和47.5%～58.9%(PSTS>CT>CK。结构方程模型结果显示，0～15 cm土层土壤孔隙结构可以直接影响玉米产量或者通过影响容重和饱和导水率间接影响玉米产量，而15～35 cm土层土壤孔隙结构只能通过影响田间持水量间接影响玉米产量。0～35 cm土层土壤物理性质和孔隙结构能够解释玉米产量的81.9%,15～35 cm土层对玉米产量的贡献大于0～15 cm土层。有机物料深混还田通过改变0～35 cm土层草甸土物理性质和孔隙分布，增加孔隙结构的复杂性和连通性，优化耕层结构，具备提高玉米产量的潜力，其中秸秆和有机物配合施用的效果优于单独秸秆还田。如果草甸土分布区有机肥源充足，建议利用秸秆和有机肥料进行深混还田可建立良好的土壤肥力，可以有效增加玉米产量。
- 单位
