耕作和施肥方式对土壤水分及饲用玉米产量的影响

方彦杰 张绪成 侯慧芝 于显枫 王红丽 马一凡 张国平 雷康宁

(甘肃省农业科学院旱地农业研究所/甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室，甘肃 兰州 730070)

饲用玉米(Zea mayL.)具有产量高、适应性强、用途广泛等特点，在西北半干旱区农牧业发展中占据重要地位[1]。受高产利益的驱动，当前农业生产中长期大量化肥的投入及大面积的连作种植，以及传统的土壤耕作方式，导致土壤耕层变浅，蓄水保墒能力和肥料利用率降低，严重制约了西北半干旱区的玉米生产[2－4]。因此，解决传统耕作和化肥大量投入造成的土壤蓄水保墒效果差、养分供应失衡、有机质含量下降以及由此造成产量低且不稳等问题[5]，对促进半干旱区农业的可持续发展具有重要意义。

适宜的土壤耕作措施能够改变土壤的物理化学性状，提高作物产量和水分利用效率[6－7]。农机深松耕作是改善耕地质量，提高农业综合生产能力，促进农业可持续发展的重要举措[8]。研究表明，在黄土高原半干旱区深松可通过改善土壤质量和缓解土壤水分耗损，提高旱地玉米产量和水分利用效率，而传统耕作会加速土壤水分耗竭和土壤质量下降[9]。立式深旋耕是近年来以深松耕技术为基础发展起来的一项新型机械化耕作技术[10－12]，在不扰乱土层的同时对土壤深松，可使耕层呈粉碎颗粒状，疏松而不易黏结，增加了土壤的通透性和保水性[13]。已有研究表明，立式深旋耕能够增强土壤蓄水保墒能力，提高作物对土壤水分的吸收，有利于作物的生长发育和产量形成，使得饲用玉米籽粒产量增加2.4% ～38.6%，生物量增加3.4%～16.2%[3]。……