不同秸秆还田模式的土壤质量综合评价

【摘要】：【目的】对不同秸秆还田模式下的土壤质量进行综合评价,筛选相对较优的秸秆还田模式,为关中平原小麦-玉米一年二熟轮作体系下大规模实行机械化秸秆还田提供理论依据。【方法】采用田间定位试验,在陕西关中冬小麦-夏玉米一年二熟耕作制度下,小麦秸秆设高留茬还田(WH)、粉碎还田(WC)和不还田(WN)3种还田方式,玉米秸秆设深松还田(MM)、旋耕还田(MC)和不还田(MN)3种还田方式,通过完全随机区组设计得到9种秸秆还田模式,分别为WH-MM、WH-MC、WH-MN、WC-MM、WC-MC、WC-MN、WN-MM、WN-MC、WN-MN,测定不同秸秆还田模式下的土壤理化性质,根据主成分分析法定量评价不同秸秆还田模式对土壤质量的影响。【结果】秸秆还田对土壤速效养分和有机碳活性组分的影响较大,尤其是速效氮,其变异系数最高,达32.38%,是反映土壤质量变化最为敏感的指标。秸秆还田后其自身所含有机碳矿化以CO_2形式释放于大气,进入土壤较少,因此土壤总有机碳含量的变异系数较小,为5.31%。通过主成分分析法建立了土壤质量综合评价模型,经计算可知,小麦秸秆高留茬还田-玉米秸秆旋耕还田(WH-MC)模式的土壤质量综合得分最高,达0.751 0,其小麦籽粒和秸秆产量较高,土壤质量相对较优。【结论】综合土壤质量和作物产量,WH-MC是关中地区相对较优的秸秆还田模式组合。 【作者单位】： 西北农林科技大学资源环境学院农业部西北植物营养与农业环境重点实验室;
【关键词】： 秸秆还田 土壤质量评价 主成分分析 小麦-玉米轮作
【基金】：国家科技支撑计划项目(2012BAD14B11) 国家自然科学基金项目(41371288)
【分类号】：S141.4
【正文快照】： 土壤作为植物生长的媒介、水分的过滤器和废物分解的生物介质,是人类赖以生存和发展的重要物质基础。土壤与水、气和植物互作,调节控制水、气质量和植物生长的生态过程,并维持地球的生态系统平衡[1-2]。我国土壤资源严重不足,人均耕地面积不足世界水平的1/3,近几十年来,随着农

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