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1、耕作制度与土壤管理任何耕作措施或土壤管理计划的主要目的都是保持生产能够持续获利。自1935年开始，美国土壤保持局（Soil Conservation Service）在这方面给予了很大关注。土壤保持实质是良好的土壤管理，其内容远不止防止土壤流失。无论是植物养分不足，还是耕作制度不合理，土壤侵蚀都是土壤管理不良的症状。侵蚀是土壤破坏的症状而不是原因，主要原因是缺乏养分，尤其是缺氮。第一节 产量趋势美国作物产量自1900年以来逐步提高，但其显著增长起始于1950年代（参见第一章图1-1）。1982年美国三种主要作物，玉米、大豆和小麦的平均产量各为480公斤/亩、144公斤/亩和159公斤/亩。玉米
2、和小麦是创纪录的高产，而大豆产量平了1979年达到的高产水平。改良品种、增加密度、防治病虫、改进耕作和增加施肥等，都对增产有贡献。19301979年美国明尼苏达州农民种植玉米所采用的一系列技术和管理措施汇入表14-1中。各种技术改进对玉米增产的贡献见于表14-2。(表：表114-11 500年(119300-19979)间明尼尼苏达州州每十年年玉米生生产措施施所发生生的变化化 )措施 10年平均均值 30年代 40年代 50年代 60年代 70年代 1979 杂交品种播播种面积积(%) 8 82 96 98 100 100 各种播种方方法所占占百分比比(%) 方形穴播 90 70 47 1 缺
3、资料 穴播 24 55 10 缺资料 条播 29 45 89 缺资料 播量(株/亩) 2050 2220 2590 2620 3100 3320 肥力 粪肥(吨/亩) 1.2 1.1 0.93 0.87 0.6 0.53 商业肥料 施肥面积(%) 缺资料 缺资料 14.0 67.0 93.0 95.0 总量(公斤斤/亩) 0.3 3.4 4.6 5.8 15.8 15.3 氮(N) (公斤斤/亩) 缺资料 缺资料 1.1 2.2 6.5 7.5 磷(P2OO5) (公斤/亩) 缺资料 缺资料 1.6 1.05 3.7 3.4 钾(K2OO) (公斤/亩) 缺资料 缺资料 0.66 0.99 2
4、.1 2.2 绿肥(草木木樨)(百万亩亩) 2.4 4.5 3 1.2 病虫草防治治 中耕次数 3.0 3.0 2.8 2.6 1.6 1.5 除草剂处理理面积(%) - 痕量 12 58 89 93 杀虫剂处理理面积(%) - - 4 29 32 33 耕作 秋耕(%) 21 缺资料 70 66 62 72 春耕(%) 79 缺资料 30 26 26 10 深松或少耕耕(%) - - - 8 12 18 行距(厘米米) 107 107 102 96 91 90 播种日期，55月 21 21 20 19 13 11* 虫害 玉米螟 传播 经济侵害水水平 玉米根叶甲甲 传播 经济侵害水水平 产量
5、(公斤斤/亩) 134 164 210 285 356 419 注释：*最最后5年年平均。资资料来源源：Caardwwelll. AAgroon. J., 744: 9984 (19982). 19550年以以前产量量增长缓缓慢的部部分解释释见图114-11。根据据美国俄俄亥俄州州的估计计，1887019330年这这60年年中土壤壤生产力力下降了了40%。这大大体上与与对1889019550年间间美国衣衣阿华州州土壤生生产力所所做的估估计相符符，且与与肥力水水平关系系密切。土土壤有机机质以及及供氮已已呈现下下降趋势势。磷、钾钾、钙、镁镁和硫等等元素的的取走一一般大于于以粪肥肥和商业业化肥形形态
6、归还还的数量量。(图：图114-11 19950年年以前产产量增长长缓慢的的部分原原因)补偿因因素的结结果，如如改良品品种、栽栽培措施施、机械械、排水水，增加加施肥和和施石灰灰，防治治病虫害害等，使使18770119300年间美美国俄亥亥俄州的的玉米产产量增长长了约115%。假假如保持持了土壤壤肥力，使使用这些些开发的的技术，作作物产量量本应增增加400%660%。俄俄亥俄州州的资料料表明，仅仅用某段段时期的的产量趋趋势来衡衡量土壤壤肥力是是错误的的。1993019882年间间，俄亥亥俄州的的作物产产量增加加了2倍倍。在全全美国具具有同样样显著的的增长。 技技术迅速速进步使使产量显显著增长长，
7、肥料料只是其其中一项项。美国国农业部部19664年估估计，如如果取消消氮、磷磷肥料，伊伊利诺斯斯州的玉玉米可能能减产337%，佛佛罗里达达州的葡葡萄柚可可能减产产94%，亚利利桑那州州的苜蓿蓿可能减减产344%。现现在这些些数值可可能还会会更大。假假若对衣衣阿华州州的玉米米不施肥肥，就可可能需要要再多229%的的土地。这这将意味味着由于于不适宜宜的土地地投入生生产，遭遭受侵蚀蚀的可能能性更大大。在发发展中国国家报道道过更令令人震惊惊的结果果。墨西西哥小麦麦产量从从19443年的的51.7公斤斤/亩增增加到11978819980年年的2440公斤斤/亩（880%灌灌溉）。(表：表114-22 1
8、9930-19779年明明尼苏达达州生产产措施的的变化引引起的玉玉米增产产量 )栽培措施或或限产因因素及其其增减产产单位 变化率或变变化值 1930比比19779 相相差* 对19799年产量量的贡献献 公斤/亩 净收益(%) 1930年年前产量量水平(公斤/亩) - - 134 - 杂交品种 双杂交(公公斤/亩亩) 24.7 100%的的面积 24.7 9 三杂交(公公斤/亩亩) 10.9 17%的面面积 1.9 1 单杂交(公公斤/亩亩) 20.9 75%的面面积 15.7 6 遗传收益(公斤/亩/年年) 2.4 50年 121.77 43 肥料N(77.5公公斤N/亩时公公斤/公公斤N)
9、 18.9 93%玉米米面积 133.55 47 植株密度(20550株/亩以上上时公斤斤/百株株) 47.4 1270 60.3 21 除草剂(公公斤/亩亩) 69.9 93%的面面积 65 23 行距(公斤斤/亩/厘米) 0.68 -17厘米米 11.5 4 播种日期(公斤/亩/天天) 2.43 10天 24.3 8 条播对穴播播(公斤斤/亩) 27.2 79% 21.5 8 秋耕(公斤斤/亩) 29.3 51% 14.9 5 轮作 大豆(公斤斤/公斤斤N) 18.9 1.7公斤斤N/亩亩 32.3 11 苜蓿/三叶叶草(公公斤/公公斤N) 18.9 -0.488公斤NN/亩 -9.1 -
10、3 草木樨(公公斤/公公斤N) 18.9 -1.1公公斤N/亩 -21.22 -7 干扰效应(公斤/亩) 58.3 -33%的的面积 -19.44 -7 粪肥(含NN约0.5%) (公公斤/公公斤N) 18.9 -2.233公斤NN/亩 -42.22 -15 有机质(%/年) -0.0227 50年=1.335% -38.11 -13 虫害 玉米螟(公公斤/亩亩/虫/株) -12.33 1.2虫/株 -14.77 -5 玉米根叶甲甲(公斤斤/亩) -29.77 32.5%的面积积 -9.7 -3 土壤侵蚀(公斤/亩/厘厘米) (-00.1厘厘米/年年) -4.6 50年=5厘米米 -23 -8
11、 不明减产因因素 -65 -23 净收益 285 1977-19779年产产量水平平 419 栽培措施或或限产因因素及其其增减产产单位 变化率或变变化值 1930比比19779 相相差* 对19799年产量量的贡献献 公斤/亩 净收益(%) 1930年年前产量量水平(公斤/亩) - - 134 - 杂交品种 双杂交(公公斤/亩亩) 24.7 100%的的面积 24.7 9 三杂交(公公斤/亩亩) 10.9 17%的面面积 1.9 1 单杂交(公公斤/亩亩) 20.9 75%的面面积 15.7 6 遗传收益(公斤/亩/年年) 2.4 50年 121.77 43 肥料N(77.5公公斤N/亩时公公
12、斤/公公斤N) 18.9 93%玉米米面积 133.55 47 植株密度(20550株/亩以上上时公斤斤/百株株) 47.4 1270 60.3 21 除草剂(公公斤/亩亩) 69.9 93%的面面积 65 23 行距(公斤斤/亩/厘米) 0.68 -17厘米米 11.5 4 播种日期(公斤/亩/天天) 2.43 10天 24.3 8 条播对穴播播(公斤斤/亩) 27.2 79% 21.5 8 秋耕(公斤斤/亩) 29.3 51% 14.9 5 轮作 大豆(公斤斤/公斤斤N) 18.9 1.7公斤斤N/亩亩 32.3 11 苜蓿/三叶叶草(公公斤/公公斤N) 18.9 -0.488公斤NN/亩
13、 -9.1 -3 草木樨(公公斤/公公斤N) 18.9 -1.1公公斤N/亩 -21.22 -7 干扰效应(公斤/亩) 58.3 -33%的的面积 -19.44 -7 粪肥(含NN约0.5%) (公公斤/公公斤N) 18.9 -2.233公斤NN/亩 -42.22 -15 有机质(%/年) -0.0227 50年=1.335% -38.11 -13 虫害 玉米螟(公公斤/亩亩/虫/株) -12.33 1.2虫/株 -14.77 -5 玉米根叶甲甲(公斤斤/亩) -29.77 32.5%的面积积 -9.7 -3 土壤侵蚀(公斤/亩/厘厘米) (-00.1厘厘米/年年) -4.6 50年=5厘米米
