轮作制度对敦化市土壤主要理化性状影响的研究 王延鸿 刘莉莉 潘修慧 薛艳杰敦化市于2017~2019年利用三年时间在全市16个乡镇80万亩的耕地上实施了轮作种植制度,通过对轮作试点区域耕地质量监测的研究发现,轮作制度对增加土壤耕层厚度,降低土壤容重,提高土壤有机质、全氮以及磷钾等理化性状都有十分重要的影响1 土壤理化性状指标变化情况1.1 耕层厚度监测结果表明,通过三年轮作,轮作试点区耕层厚度呈增加趋势试点前耕层平均厚度为19.5cm,2019年耕层厚度为20.0cm与试点前比,耕层厚度增加0.5cm,增幅2.6%与对照区比,2019年轮作试点区耕层厚度为20.0cm,对照区耕层厚度为19.8厘米,比对照区增加0.2cm(见图1)1.2 土壤容重监测结果表明,通过三年轮作,轮作试点区土壤容重呈减少趋势试点前耕层平均容重1.43g/cm3,2019年耕层容重1.35g/cm3与试点前比,耕层容重降低0.08g/cm3,降幅为5.59%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层容重减少0.04g/cm3(见图2)1.3 有机质监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土壤有机质含量均呈稳中有升态势。
轮作试点区在试点前耕层有机质平均含量为47.9g/kg,2019年耕层有机质含量为54.8g/kg与试点前比,耕层有机质含量增加6.9g/kg,增幅14.4%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层有机质含量增加7.0g/kg,增幅为14.6%(见图3)1.4 pH值监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土壤pH略有提高轮作区域试点前耕层pH值平均为5.59,2019年耕层pH值为5.62与试点前比,耕层pH值提高0.03与对照区相比,2019年轮作试点区pH值提高0.16,增幅为2.93%(见图4)轮作制度可减缓土壤酸化趋势1.5 全氮监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土壤全氮含量均呈穩中有升态势轮作区域试点前耕层全氮平均含量为2.54g/kg,2019年耕层全氮含量为2.89g/kg与试点前比,耕层全氮含量增加0.35g/kg,增幅13.78%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层全氮含量增加0.52g/kg,增幅为21.9%(见图5)轮作制度是提升土壤全氮含量的有效途径1.6 有效磷监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土壤有效磷含量均呈稳中有升态势轮作区域试点前耕层有效磷平均含量53.5mg/kg,2019年耕层有效磷含量为83.1mg/kg。
与试点前比,耕层有效磷含量增加29.6mg/kg,增幅55.3%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层有效磷含量增加12.6mg/kg,增幅为17.9%(见图6)轮作制度对提升土壤有效磷含量呈有利作用1.7 速效钾监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土速效钾含量均呈稳中有升态势轮作区域试点前耕层速效钾平均含量为171mg/kg,2019年耕层速效钾含量为188mg/kg与试点前比,耕层速效钾含量增加17mg/kg,增幅9.9%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层速效钾含量增加23mg/kg,增幅为13.9%(见图7)轮作制度对提升土壤速效钾含量呈有利作用1.8 缓效钾监测结果表明,通过三年轮作,轮作区土壤缓效钾含量均呈稳中有升态势轮作区域试点前耕层缓效钾平均含量623mg/kg,2019年耕层缓效钾含量为703mg/kg与试点前比,耕层缓效钾含量增加80mg/kg,增幅12.8%与对照区相比,2019年轮作试点区耕层缓效钾含量增加24mg/kg,增幅为5.7%(见图8)轮作制度对提升土壤缓效钾含量呈有利作用2 结论通过轮作促进了农产品生产多样性,科学调整种植结构从三年轮作试点区域耕地养分数据分析得出:轮作对土壤质量改善起到积极的作用。
轮作促进土壤理化性状改善轮作措施对于耕地土壤理化性质具有明显的改善作用,尤其是对于代表性的土壤养分,有机质和氮磷钾等含量具有相比于未轮作组更好的改善和提高作用,分析其原因主要为减少喜肥作物玉米连作,增加需肥量少作物的种植,增加了有机资源投入,秸秆还田量有所提升所导致长期轮作对耕地质量改善效果明显轮作3年后对土壤理化性质的改善作用比轮作1年要更明显监测证明轮作对于耕地质量具有改善作用,但是不同轮作方式和轮作周期对耕地质量的改善程度,特别是轮作对土壤肥力的保持能力和生产潜力还需要进一步研究 -全文完-。