不同秸秆还田耕作模式对耕层土壤质量、玉米根系发育及氮积累的影响

常 程刘 晶史 磊韩 雷赵海岩

(1.辽宁省农业科学院玉米研究所,辽宁 沈阳 110161; 2.沈阳农业大学附属实验场,辽宁 沈阳 110161)

玉米是我国重要的粮食、饲料、工业原料作物,耕地质量的好坏关系玉米产业的高产、稳产与可持续发展,更是我国农业高质量发展的重要一环。辽宁是我国玉米主产区之一,但当前土壤耕层质量下降,保水保肥性能差等问题已成为了玉米产业实现高产、稳产、节本目标的重要障碍因子,而适宜的秸秆还田耕作可以调节土壤的水、肥、气、热、微生物等环境因素,是改善土壤质量、稳定玉米产量、实现节本增效的有效措施。有学者研究认为,苗带镇压行间深松、虚实并存耕层有利于促进地上部养分积累,改善土壤结果,提高含水量[1～3],深松显著增加玉米耕层厚度,降低犁底层厚度,降低中下层土壤紧实度和容重,改善根系发育提高玉米产量[4～6],但长期连续深松并不能获得持续增产与培肥土壤效果,应采用免耕、翻耕、深松等轮耕方式[7]。也有学者研究得出,翻耕结合秸秆还田有利于改善土壤理化性状,有利于玉米生长和产量的提高[8～11];旋耕留高茬行间深松——少耕和免耕显著增加玉米田上层土壤总碳氮含量,利于土壤质量提升[12];吕秋爽等通过整合文献分析发现,免耕增加土壤容重和穿透阻力,减少了土壤含水量,显著降低玉米根长等指标,且降低了玉米产量[13]。

可见,前人在不同生态区针对秸秆还田耕作模式对土壤理化性状、微生态环境、玉米干物质、养分积累及根系发育等方面开展了大量研究,但耕作方式对土壤质量、玉米生长发育及产量的影响更受气象因素、土壤类型等不同生态环境条件影响[14～17],因而研究结果不完全一致。……