2024年2月22日发(作者：)
内蒙古农业科技２０１２（３）：２１～２３ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ａ ｃｕｌｔｕｒ￣Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 春季深松对内蒙古西部农田土壤结构及玉米产量的影响 于晓芳， 高聚林， 尹 斌， 王志刚， 孙继颖 （内蒙古农业大学，内蒙古呼和浩特０１００１９） 摘要：试验在春季条带深旋耕３０ｃｍ、春季深松３０ｃｍ和常规表层旋耕１５ｃｍ等不同深松方式下。测定土壤容重、田间持水量、土壤含水 量以及玉米农艺性状和产量等各指标．通过分析阐明春季深松对农田土壤结构的影响。试验结果表明：３０ｃｍ春季条带深旋耕和３０ｃｍ春 季深松能有效的打破犁底层，扩大耕层深度．显著降低了土壤紧实度和１５～３５ｃｍ土层土壤客重；增加了土壤田间持水量及土壤含水量； 深松能提高玉米株高、单株根干重、单株地上干物质重和叶面积指数，加快生育进程；在收获时，３０ｃｍ条带深旋耕、３０ｃｍ春季深松的倒折 率（０和１．２％）均低于常规旋耕处理（３－３％）；深松有效增加玉米单产，３０ｃｍ春季条带深旋耕和３０ｃｍ春季深松处理较常规旋耕分别增产 ２２．１０％和２５．９３％。 关键词：春季深松；土壤结构；玉米；产量 中图分类号：Ｓ５１３．０６１ 文献标识码：Ａ １０．３９６９６．ｊｓｓｎ．１００７—０９０７．２０１２．０３．Ｏｌ１ 文章编号：１００７—０９０７（２０１ ２１０３—００２１—０３ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｓｕｂｓｏｉｌｉｎｇ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ ｏｎ Ｆａｒｍｌａｎｄ Ｓｏｉｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｍａｉｚｅ Ｙｉｅｌｄ ｉｎ Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ＹＵ Ｘｉａｏ—ｆａｎｇ （Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｏｈｈｏｔ ０１００１９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ｗａｓ ｃａｒｉｅｄ ｏｕｔｒ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ ｂｙ ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｒｏｔａｒｙ ｔｉｌｌａｇｅ ３０ ｃｍ，ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ３０ｃｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｈａｌｌｏｗ ｔｉｌｌａｇｅ ｓｐｉｎ １５ ｃｍ．ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｂｕｌｋ ｄｅｎｓｉｔｙ，ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｔｒａｉｔｓ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｍａｉｚｅ ｗｅｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｈｅ ｒｏｔａｒｙ ｔｉｌｌａｇｅ ３０ ｃｍ，ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ３０ｃｍ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｒｅａｋ ｔｈｅ ｐｌｏｗ ｐａｎ，ａｎｄ ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｓｏｉｌ ｄｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｂｕｌｋ ｄｅｎｓｉｔｙ ｆｏｒ １５－３５ｃｍ ｓｏｉｌ ｌａｙｅｒ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｌｅｎｇｔｈ，ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ，ｔｈｅ ｏｖｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｌａｎｔ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｔｈｅ ＬＡＩ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｅｄ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｂｒｅａｋｉｎｇ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ｗａｓ ｒｅｄｕｃｅ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｉｎ ｈａｒｖｅｓｔ ｔｉｍｅ．Ｔｈｅ ｍａｉｚｅ ｙｉｅｌｄ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ２２．１０％ａｎｄ ２５．９３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｐｒｉｎｇ ｄｅｅｐ ｔｉｌｌａｇｅ；Ｓｏｉｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；Ｍａｉｚｅ；Ｙｉｅｌｄ 玉米是内蒙古第一大作物．在确保国家粮食安全中占有重 常规表层旋耕ｆ深度为１５ｃｍ）作为对照（ｃｋ）。试验采用大区对比 法，播种密度为７０００株／６６７ｍ２；基肥施磷酸二铵２４．６ｋｇ／６６７ｍ２。 硫酸钾３１．７ｋｇ／６６７ｍ ：追施尿素拔节期１６．２ｋｇ／６６７ｍｚ、大喇叭ＩＳｌ 要地位。目前，我区主要玉米种植区域由于长期采用小动力农 用机具旋耕。造成农田土壤耕层浅（一般１５ｃｍ）、犁底层厚、土 壤结构及土壤环境较差，蓄水保墒能力降低．生产力逐渐下 降，制约了玉米的生长和生产发展。深松改土是改良土壤的重 要措施之一，大量的研究表明，深松能打破犁底层．有效改善 土壤结构．提高土壤蓄水抗旱能力 前人关于深松对玉米产量 的影响的研究结果表明．深松有利于玉米根系向深层伸展．茎 期３７．９ｋｇ／６６７ｍ２，抽雄期５．０ｋｇ／６６７ｍ 。秋整地后冬汇地，生育期 间分别在拔节期、大喇叭口期、抽雄期、灌浆期灌水４次。其他田 间管理同一般大田 １．２测定指标及方法 １．２．１ 土壤容重 采用５点取样法采集土样．采集深度为０～ １５ｃｍ、１５～２５ｃｍ、２５～３５ｃｍ，分别测定土壤容重。 粗、单株和叶面积增加，光合势增强。产量提高。关于内蒙古西 部区域春季农田深松的研究鲜见报道．本试验采取不同的春季 深松方式．研究深松对我区西部玉米田土壤结构及玉米农艺性 １．２．２田间持水量采用环刀法。５点取样．用环刀分别取Ｏ～ １５ｃｍ、１５～２５ｃｍ、２５～３５ｃｍ土样进行测定。 状和产量的影响，试验结果为实施深松措施改善农田土壤结构 提供理论依据 １材料和方法 １．１试验设计 １．２．３ 农艺性状 在玉米成熟期／收获期调查，主要包括株高、 穗位高、地上千重、茎粗、倒伏等，每小区调查５株。 １．２．４测产５点取样，在２行中连续测１０ｍ，数株数、穗数、倒 伏率、收回全部果穗称重并数个数．按均值法取２０个果穗考种． 折算成标准含水量（１４％）的产量，测定穗粒数、出籽率、含水率、 试验以内单３１４为试验材料，设３个处理．即春季条带深旋 耕（深度３０ｃｍ），用Ａ表示；春季深松（深度为３０ｃｍ），用Ｂ表示； 收稿日期：２０１２—０５—０８ 千粒重等指标 基金项目：国家现代农业玉米产业技术体系（ＣＡＲＳ一０２） 作者简介：于晓芳（１９７４一），女，内蒙古赤峰人，讲师，博士，主要从事玉米生理生态的研究工作。 通讯作者：高聚林（１９６４一），男，内蒙古鄂托克前旗人，教授，博士，博士生导师，主要从事玉米生理生态的研究工作。
内蒙古农业科技 Ｎｏ．３ ２结果与分析 ２．１ 不同处理对土壤含水量的影响 深旋耕３０ｃｍ＞ｃｋ。说明深松处理能提高玉米生育后期土壤含水 善言蛳量；同一生育期内，不同土层含水量的变化各处理间存在差异． 吐丝期和收获期的２０～６０ｃｍ土层土壤含水量均表现为：春季深 由表１可以看出．在出苗期不同处理土壤含水量表现为春 季深松３０ｃｍ＞ｃｋ＞春季条带深旋耕３０ｃｍ．随生育期的推进到了 吐丝期和抽雄期土壤含水量则表现为春季深松３０ｃｍ＞春季条带 松３０ｃｍ＞春季条带深旋耕３０ｃｍ＞ｃｋ．说明深松能提高２０ ６０ｃｍ 土层的含水量。 （％） 表１ 不同处理不同生育时期土壤含水量 ２．２ 不同深松处理土壤田间持水量的变化 从表２看出．不同处理深松前和收获后田间持水量均表现 为：随土层加深土壤田问持水量呈递减趋势；收获后，春季条带 深旋耕３０ｃｍ和春季深松３０ｃｍ的１５～２５ｃｍ、２５ ３５ｃｍ土层的田 间持水量（１５．１８％、１４．５０％和１３．５７％、１３．８１％）明显高于对照 （１３．７５％和１１．４９％），说明深松处理能明显提高田间持水量。 （％） 表２不同深松处理下土壤田间持水量 ２－３不同深松处理土壤容重的变化 为春季深松３０ｃｍ＜春季条带深旋耕３０ｃｍ＜ｃｋ：收获期深松处理 由表３看出．各生育时期内．不同土层土壤容重均表现为 随土层加深而增加的趋势：不同生育时期土壤容重表现为：深 松前．不同处理间各土层的容重值基本一致：苗期和吐丝期。 Ｏ～１５ｃｍ土层土壤容重在各处理间差异不明显．１５～２５ｃｍ和 效应不明显．说明深松能降低苗期至吐丝期１５～３５ｃｍ土壤容 重；整个生育期中，吐丝期土壤的容重小于苗期和收获期，这 是由于吐丝期玉米根系达到最大．由于根系的作用使整个土层 的土壤容重降低。 （ｇ／ｃｍ ） ２５～３５ｃｍ不同处理间各土层土壤容重差异较明显．吐丝期表现 表３不同深松处理各生育时期不同－Ｉ－，￣土壤容重 ２．４不同深松处理土壤紧实度的变化 ２１９．５～１３７７．５ｋｐａ，ｃｋ为４７９．３－１４７４．０ｋｐａ，说明深松处理能明显 降低土壤紧实度。 由图１和图２可以看出，不同处理行间和行上（株间）土壤 紧实度均表现为深松处理明显小于对照．深松处理间差异不明 显．这种现象在行间５－３０ｃｍ土层内表现得更加明显，分别为， ＾ 一一 霉 ｌｄ，。 －ｄ．：．＝ ＝ 葛 盘 。 ，－ｄ誉；奢 ｔ３， 譬誉 ； ； ｉ．ａ萝 ，－ａ ；｝各 ｎ ｎ ０ ； ０ ； ０ ； ０ ； ０ 莹 § 基 基 薹 基 薹 基 图２不同深松处理行上土壤紧实度变化 土瑟霈塞 ２．５不同深松处理生长发育指标测定 图１ 不同深松处理行间土壤紧实度变化 苗期不同深松处理间植株株高和单株干物质重、出苗率差 异不明显：而在拔节期，株高、单株根干重、单株地上干物质重和 春季条带深旋耕３０ｃｍ为２６９．３～１１６９．６ｋｐａ．春季深松３０ｃｍ为
３觌 于晓芳等：春季深松对内蒙古西部农田土壤结构及玉米产量的影响 叶面积指数均表现为：春季条带深旋耕３０ｅｒａ和春季深松３０ｅｒａ 明显高于对照（表４）。 从生育时期来看．自拔节期开始两种深松处理较对照明显 加快生育进程．使玉米生育期较对照提早２ｄ（表５）。这说明深松 能提高玉米株高、单株根干重、单株地上干物质重和叶面积指 数，加快生育进程。 表４不同深松处理田间生长状况 ２．６不同深松处理对农艺性状及产量构成的影响 从表６可以看出．不同处理的玉米的株高、穗位高和茎粗均 表现为：春季深松３０ｃｒｎ＞春季条带深旋耕３０ｅｍ＞ｃｋ。春季深松 ３０ｃｍ和对照均出现倒伏状况。分别为１．２％和３－３％，春季条带深 旋耕３０ｃｍ未出现倒伏现象。 重表现为：春季条带深旋耕３０ｃｍ＞春季深松３０ｃｍ＞ｃｋ，且两种 深松处理与ｃｋ间的差异达到了显著水平：穗粒数和出籽率表现 为：春季深松３０ｃ１＇Ｉ１＞春季条带深旋耕３０ｃｍ＞ｃｋ；籽粒含水量表 现为：ｃｋ＞春季条带深旋耕３０ｃｍ＞春季深松３０ｃｍ；不同深松处理 下玉米产量表现为：春季深松３０ｃｍ＞春季条带深旋耕３０ｅｍ＞ ｃｋ．３０ｃｉｎ条带深旋耕处理（９１９．５ｋ￣６６７ｍ ）较对照增产２２．１０％， ３０ｃｍ春季深松处理（９４８．４ｋｇ／６６７ｍ２）较对照增产２５．９３％。 从产量构成因素看（表７）．各处理的６６７ｍ２穗数表现为： ｃｋ＞春季深松３０ｅｍ＞春季条带深旋耕３０ｃｍ，但差异不明显；千粒 表６不同深松处理收获期农艺性状 ３讨论 ［３１孟庆秋，谢佳贵，胡会军，等．土壤深松对玉米产量及其构成因素的 影响【Ｊ］．吉林农业科学，２０００，２５（２）：２５—２８． ［４】边少锋，马虹，薛飞，等．吉林省西部半干旱区深松蓄水耕作技 土壤深松能够有效打破坚硬的犁底层．加深耕层．达到蓄水 保墒、防止水土流失的目的 俞成乾对兰州地区机械深松增产机 理分析表明。深松改善耕层构造。改良土壤性状，明显降低土壤 容重 提高土壤水分的保蓄量，增强土壤通风透气性能，为农作 物出苗和根系生长发育创造了良好的条件。邹洪涛等对辽西北 部半干旱地区深松研究结果表明。在玉米苗期进行深松能够提 高土壤含水量，降低土壤容重。增加土壤孔隙度，提高土壤蓄水 能力．提高玉米产量。本试验是对内蒙古西部春季不同深松处理 对土壤结构及玉米农艺性状和产量进行研究，结果表明：（１）春 季深松打破犁底层．有效地扩大耕层深度．显著降低了土层容 重、土壤紧实度。（２）春季深松能够提高土壤蓄水保墒能力，减少 地面径流，增加土壤田间持水量。提高土壤含水量。（３）春季深松 术研究【Ｊ］．玉米科学，２０００，８（１）：６７—６８． ［５】肖继兵，孙占祥，杨久廷，等．半干旱区中耕深松对土壤水分和作物 产量的影响［Ｊ］．土壤通报，２０１１，４２（３）：７０９—７１３． ｆ６１俞成乾．机械深松营造“土壤水库”工程技术在兰州地区的推广研究 【Ｊ１．干旱地区农业研究，２００５，２３（５），５２—５５． ｆ７１邹洪涛，张玉龙，黄毅，等．辽西北半干旱区土壤深松对玉米生长 发育及产量的影响［Ｊ］．沈阳农业大学学报，２００９，４０（４）：４７５—４７７． ［８】杜静波，周月凤．土壤保护性耕作技术［Ｊ］．现代农业科技，２００９，（１）： ２２４．２２７。 ［９］马 涛．农业机械深松深翻推广技术【Ｊ】．现代农业科技，２０１０，（１４）： ９１．９４． 能提高玉米株高、单株根干重、单株地上千物质重和叶面积指 数。加快生育进程，有效提高玉米单产，降低倒折率。 参考文献： 【１】谭铁，葛大勇，姜宏峰，等．雨养农业的土壤深松与玉米高产［Ｊ］．农 村牧区机械化，２００８，（６）：９—１１． 【２】郭新荣．土壤深松技术的应用研究【Ｊ］．山西农业大学学报，２００５，（１）： ７４－７７． 【１Ｏ】雷友，曹国鑫，牛新胜，等．土壤深耕对冬小麦根系在土壤剖面分 布的影响 ．现代农业科技，２０１１，（８）：２７２－２７３． 【ｌ１】秦翠连，吴尚清．全方位深松技术试验［Ｊ】．山西农业科学，２００３，３１ （４）：５２—５３． 【１２】赵风彬，刘丙申，刘秀峰．晋东南旱地麦田深松蓄墒耕作法研究［Ｊ】， 山西农业科学，１９８５，１３（１）：２－４． （责任编辑侯旭光）
