保护性耕作对黄土高原旱地土壤渗透性能的影响

【摘要】：通过在甘肃省定西县李家堡镇甘肃农业大学旱农试验站的田间定位试验,研究了保护性耕作对黄绵土表层土壤渗透性能的影响,得出以下主要结论: 1.耕作方式对土壤渗吸率、土壤的宏观毛管长度和有效孔径的影响最终归结为对土壤饱和导水率和不饱和导水率的影响。W→P→W 序列(小麦地)播前-收后-休闲期三个不同阶段T 处理土壤饱和导水率分别为41.71 mmh~(-1)、65.68 mmh1、35.70 mmh~(-1):NT 处理分别为40.57 mmh~(-1)、64.17mmh~(-1)、58.21 mmh~(-1);TS 处理分别为46.46 mmh~(-1)、69.54mmh~(-1)、50.76 mmh~(-1);NTS 处理分别为70.4mmh~(-1)、98.7mmh-1以及116.2 mmh-1;统计分析表明,各阶段NTS 处理的土壤饱和导水率均显著高于NT、T 以及TS 处理(P0.05)。P→W→P 轮作序列(豌豆地)播前-收后-休闲期T 处理土壤饱和导水率分别为37.13mmh-1、76.55 mm h~(-1)、47.52 mm h~(-1);NT 处理的分别为59.00 mm h~(-1)、69.06 mm h~(-1)、65.37:TS 处理的分别为38.12 mm h-1、73.73 mm h-1、50.01 mm h-1;NTS 处理的分别为108.4 mm h~(-1)、81.1mm h~(-1) 以及103.7 mm h~(-1);统计发现,NTS 处理土壤饱和导水率在播前和休闲两阶段与其它处理间差异显著(P0.05)。该结果表明:免耕覆盖可以显著提高土壤饱和导水率,增加土壤水分入渗,改善表层土壤的渗透性能。 两种不同序列下NTS 处理的不饱和导水率最低,分别为5.15 mm h~(-1)和4.82mm h~(-1), 统计发现均显著小于其它处理,而且各处理的不饱和导水率明显低于饱和导水率。 2.NTS 处理在初始阶段可以导致表层土壤容重增大,但随着时间的推移,连续免耕2～3 年以后,土壤容重开始维持稳定不再持续上升,这说明土壤有自调作用。就总孔度而言,W→P→W 轮作序列(小麦地)T 处理为57.994%、NT 处理为58.295%、TS 处理为58.732%、NTS 处理为55.832%;P→W→P轮作序列(豌豆地)T 处理为59.684、NT 处理为59.088%、TS 处理为61.680%、NTS 处理为56.212%,两种序列均以NTS 处理最低。这说明免耕增大了土壤容重,同时也就降低了总孔度。但NTS 处理非毛管孔度( 30um)显著高于其它处理(P0.05)。就大团聚体(0.25mm)而言,两种序列下NTS 处理均显著高于T 和TS 处理(P0.05)。这说明NTS 处理已经对表层土壤的结构起到明显的改善