不同耕作方式对旱地全膜双垄沟播玉米产量和水分利用的影响

• 作者: 张绪成 马一凡 王红丽 侯慧芝 于显枫 方彦杰 汤瑛芳
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 西北黄土高原半干旱区 立式深旋耕作 玉米 阶段耗水 产量
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 页码范围: 3603-3612
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202001270176

摘要

为明确新型耕作技术--立式深旋耕作对西北黄土高原半干旱区土壤水分含量、玉米产量和水分利用效率的影响，采用随机区组设计，于2016和2017年设置立式深旋耕作40cm(VRT)、深松40cm(SS)、旋耕15cm(TT)和免耕(ZT)4种耕作方式，测定0-300cm土层土壤含水量、地上生物量、叶面积指数(LAI)和SPAD、产量等指标，计算阶段耗水量、水分利用效率(WUE)等。结果表明，VRT在2017年播前0-40cm土层的土壤贮水量分别较SS、TT、ZT增加了7.7、8.6、6.6mm，在0-100cm土层增加了18.2、22.8、20.2mm，均达到显著差异。VRT显著促进干旱年的花前耗水和平水年的花后耗水，提高玉米地上生物量、LAI和SPAD，其中地上生物量较SS、TT、ZT分别增加了14.7%-18.3%、12.7%-18.8%和22.8%-29.1%。基于较为优势的植株生长，VRT籽粒产量较SS、TT和ZT分别增加了12.0%-13.0%、13.7%-33.6%、24.0%-47.4%。因此，虽然VRT提高了玉米耗水，并与ZT达到显著差异水平，导致收获后土壤贮水量低于其他三种耕作方式，但2017年播前0-100cm土层土壤贮水量显著高于其他3种耕作处理；尽管0-300cm土层土壤贮水量较SS、TT和ZT下降了11.4、14.8、20.5mm，但它们之间无显著差异。以上结果表明，VRT能够同时促进玉米耗水和降水入渗，维持土壤水分平衡，是一种有效的抗旱增墒耕作方法，可在半干旱区玉米生产中推广应用。