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耕作和秸秆还田对庆阳黄土高原冬小麦土壤入渗特性的影响

牛伊宁  
【摘要】:在庆阳黄土高原,模拟降雨强度66 mm/h,地表粗糙度11mm的传统耕作条件下,降雨开始40 min内,覆盖处理的稳定入渗率为60mm/h,平均降雨入渗量大于93%;不覆盖时,耕作前期能增加土壤的入渗,深翻耕(dt)处理的稳定入渗率(26.4mm/h)是浅翻耕(1t)处理(13.0mm/h)的2倍,是不翻耕(nt)处理(6.4 mm/h)的4.1倍,在降雨历时20min和40min时,深翻耕(dt)比浅翻耕(1t)和不翻耕(nt)处理分别增加入渗21%和28%,31%和33%。 降雨前不翻耕+覆盖(ntc)处理0-10 mm土壤0.5mm水稳性团粒结构百分含量极显著高于其它处理(P0.001);降雨后翻耕不覆盖处理土壤的水稳性团粒结构百分含量由降雨前的6.8%增加到降雨后的26.8%,达到极显著水平(P0.001), 玉米-小麦-大豆轮作系统中实施传统耕作(t),传统耕作+秸秆还田(ts),免耕(nt)和免耕+秸秆还田(nts)处理5年后,在78mm/h模拟降雨强度下,传统耕作+秸秆还田(ts),传统耕作(t)和免耕(nt)处理下最后的稳定入渗率相近,分别为17mm/h,11mm/h和12mm/h;而免耕+秸秆还田(nts)处理在降雨进行51 min时仍然保持57mm/h的入渗率,分别是传统耕作(t)、传统耕作+秸秆还田(ts)、和免耕(nt)三个处理最后稳定入渗率的5.2倍、3.4倍和4.8倍。在降雨开始30min,免耕+秸秆还田(nts)处理的径流量(2.6mm)最低,传统耕作(t)处理(22.9mm)和免耕(nt)处理(20.1mm)的径流量相近,分别是免耕+秸秆还田(nts)处理的8.8倍和7.7倍,是传统耕作+秸秆还田(ts)处理(13.3mm)的1.7倍和1.5倍,保护性耕作处理nts明显的增加了土壤的入渗。


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