连续周年耕作对砂姜黑土农田蓄水保墒及作物产量的影响

【目的】筛选利于改善黄淮区砂姜黑土农田蓄水保墒效果及提高作物产量的夏玉米-冬小麦周年耕作方式。【方法】在秸秆全量还田条件下设置5个夏玉米季-冬小麦季周年耕作方式处理:免耕-旋耕(对照)、免耕-深耕、深松-旋耕、深松-免耕、免耕-免耕,通过多年定位试验研究周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤水分及作物籽粒产量的影响。【结果】与对照处理相比,免耕-深耕处理显著降低夏玉米收获期15—25 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—35 cm土层土壤容重,深松-免耕和深松-旋耕处理显著降低夏玉米收获期15—40 cm土层土壤容重和冬小麦收获期20—25 cm土层土壤容重,而免耕-免耕处理显著增大夏玉米收获期0—10 cm土层土壤容重和冬小麦收获期5—20 cm土层土壤容重。免耕-深耕、深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米收获期0—40 cm土壤贮水量,而深松-旋耕和免耕-免耕处理却降低冬小麦收获期0—40 cm土壤贮水量。与对照免耕-旋耕处理相比,深松-免耕处理提高夏玉米-冬小麦整个周年内20—40 cm土层土壤含水量,免耕-免耕处理提高作物收获期40—160 cm土壤含水量,而深松-旋耕处理在冬小麦收获期则降低40—160 cm各土层土壤含水量。深松-旋耕和深松-免耕处理显著增加夏玉米-冬小麦周年籽粒产量,增幅分别为7.67%和10.21%,免耕-深耕处理冬小麦籽粒产量增加而夏玉米产量降低,最终周年籽粒产量降低0.44%,免耕-免耕处理夏玉米-冬小麦周年籽粒产量降低2.19%。【结论】深松-旋耕和深松-免耕处理能够降低土壤容重、提高作物籽粒产量,其中深松-免耕处理能够改善土壤蓄水保墒能力,产量及经济效益增加效果较优,可作为相对较适宜的黄淮区砂姜黑土农田夏玉米-冬小麦周年耕作方式。     

深松(耕)时机与方式对土壤物理性状和玉米产量的影响

设计秋季旋耕+夏季免耕(对照)、秋季深松+夏季免耕、秋季深耕+夏季免耕、秋季深耕+夏季下位深松和秋季深耕+夏季侧位深松共5个处理,研究深松(耕)时机与方式对砂姜黑土土壤紧实度、土壤容重、土壤含水量、玉米干质量和产量的影响,筛选砂姜黑土区适宜的深松(耕)时机和方式。结果表明,秋季深松+夏季免耕、秋季深耕+夏季免耕和秋季深耕+夏季深松处理能显著降低土壤紧实度和土壤容重,增加土壤含水量,促进玉米地上部生长,进而增加玉米产量。秋季深耕+夏季深松处理对土壤耕层的改良效果和玉米产量均高于秋季深松+夏季免耕和秋季深耕+夏季免耕。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤耕层特性的改良效果最好,玉米地上部干质量和产量最高。秋季深耕+夏季侧位深松处理的土壤紧实度和土壤容重比秋季旋耕+夏季免耕处理分别降低29.0%和12.7%,土壤含水量增加7.8%,玉米产量增加15.5%。在5个不同的深松(耕)时机和方式处理中,秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤的改良效果最好,玉米产量最高。因此,秋季深耕+夏季侧位深松是砂姜黑土区适宜的深松(耕)时机和方式。     

海河低平原渠灌区麦田深松的节水增产效应研究

【目的】研究海河低平原渠灌区土壤深松对冬小麦的节水增产效应,以提高冬小麦产量和水分利用效率。【方法】于2011-2012年和2012-2013年冬小麦生长季,以冬小麦品种良星99为材料,大田条件下,通过小麦季设置旋耕（RT）、深松（SRT）和深耕（MRT）3种耕作方式处理,在海河低平原渠灌区进行了2个周期的研究。【结果】（1）深松可提高土壤水分入渗速率。水分入渗速率稳定时,深松处理土壤水分入渗速率为0.05 mm·s^-1,分别是旋耕处理和深耕处理的2.50倍和1.67倍。（2）渠灌条件下,深松有利于水分在土壤中快速下渗,优化水分在深层土壤中的分布,提升深层土壤对灌水的储蓄能力。灌水后48 h,在0-180 cm土层,深松处理土壤水分增量为158.5 mm,旋耕和深耕处理分别为142.5和144.1 mm,分别相当于深松处理的89.9%和90.9%。（3）在冬小麦冬前阶段,深耕处理棵间蒸发量最高,分别是深松和旋耕处理的1.15倍和1.35倍。冬小麦返青后,旋耕处理棵间蒸发量提高,尤其是春季灌水后,旋耕处理日棵间蒸发量上升更快,最高达1.32 mm·d^-1,而深松处理和深耕处理则仅为0.78和0.85 mm·d^-1。深松处理全生育期棵间蒸发量最低,仅为138.17 mm,分别相当于深耕处理和旋耕处理的86.9%和89.7%。（4）冬小麦播种至拔节期,旋耕处理0-100 cm土层含水量高于深松和深耕处理;拔节期至成熟,0-20 cm土层,旋耕处理含水量最高;20-80 cm土层,深松处理含水量最高;80 cm以下土层,3个处理差异不显著。（5）深松处理生育期耗水量为419.1 mm,比旋耕和深耕处理节水约6%;深松处理对灌水和降水的消耗比例分别为41.2%和22.0%,显著高于深耕和旋耕处理。（6）深松处理产量平均为8 550 kg·hm^-2,分别比旋耕和深耕处理提高15.4%和6.9%,其水分利用效率比旋耕和深耕处理分别高22.9%和14.0%。【结论】土壤深松可增加麦田地表水入渗速率,减少灌水和降水的无效蒸发,提高土壤对灌水和降水的储蓄,降低冬小麦耗水量,提高其水分利用效率和灌水生产效率,最终显著提高冬小麦产量,具有较好的节水增产效应。建议在海河低平原渠灌区冬小麦种植中采用深松耕作措施。     

不同耕作模式下小麦玉米周年生产及土壤养分变化特征

2011—2013年进行定位试验,设置轮耕、深松/深松、深耕/常耕、深耕/深耕和常耕/常耕5个处理,研究了不同耕作模式下土壤养分动态特征和小麦玉米生长发育及其效益。结果表明,深松/深松和深耕/深耕处理显著提高了0~40 cm土层养分,土壤有机质含量增幅为2.21%~3.44%;碱解氮、速效磷和速效钾分别提高了11.19%,15.25%和11.40%,处理间差异显著。轮耕和深松/深松、深耕/深耕处理显著增加了冬小麦、夏玉米的中后期绿叶面积和生物量,其中轮耕处理比对照叶面积增加15.50%(小麦)和3.30%(玉米),周年生物量增加12.59%,经济产量增加了9.89%,处理间差异达显著水平。不同耕作方式下冬小麦、夏玉米周年产量变化顺序为:轮耕深松/深松深耕/常耕深耕/深耕常耕/常耕。5种处理以轮耕处理增益最显著,为4 072.09元·hm-2,其他依次是深松/深松、深耕/常耕、深耕/深耕、常耕/常耕。在黄淮小麦玉米两熟制度下,以轮耕处理对增加产量、提高土壤养分和周年经济效益最佳。     

深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层养分和冬小麦、夏玉米产量的影响

在冬小麦—夏玉米周年轮作下,设置5个深松(耕)时期与方式结合处理,分别为秋季旋耕+夏季免耕(ART+SNT,对照)、秋季深松+夏季免耕(ASS+SNT)、秋季深耕+夏季免耕(ADMP+SNT)、秋季深耕+夏季下位深松(ADMP+SSSS)和秋季深耕+夏季侧位深松(ADMP+SSSL),研究深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层有机质、全氮、速效磷和速效钾含量及冬小麦、夏玉米产量的影响,以筛选砂姜黑土区适宜的土壤耕作制度,为提升砂姜黑土地力和作物持续增产提供依据。结果表明,深松(耕)能够增加15～40 cm土层有机质、全氮、速效磷和速效钾含量,提高冬小麦、夏玉米产量,且深松(耕)对冬小麦季的影响大于夏玉米季。秋季深耕+夏季深松处理对土壤养分提升和作物增产的效果均高于单一秋季深松(耕)处理。与单一秋季深松(耕)处理相比,秋季深耕+夏季深松处理15～40 cm土层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别提高10.5%、6.6%、12.3%和6.0%,冬小麦—夏玉米周年产量提高3.6%。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤养分的改良效果最佳,冬小麦—夏玉米周年产量最高。秋季深耕+夏季侧位深松15～40 cm土层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量和冬小麦—夏玉米周年产量分别比秋季深耕+夏季免耕处理增加7.9%、9.5%、38.8%、7.9%和2.9%,分别比秋季旋耕+夏季免耕处理增加28.2%、30.9%、217.7%、20.4%和17.3%。综上,在5个不同的深松(耕)时期与方式结合处理中,秋季深耕+夏季侧位深松处理对土壤养分改良和作物增产的效果最佳,是砂姜黑土区适宜的深松(耕)时期和方式。     

深松方式对主要土壤物理特性的影响研究简报

针对东北地区长期浅耕导致的一些土壤问题,试验设计2种深松方式,即隔行深松(T1)与行行深松(T2),通过与试验区常年使用的春季灭茬旋耕起垄的耕作方式(CK)对比,研究不同耕作方式对土壤主要物理特性的影响。结果表明:(1)在土层含水量方面,深松处理能降低0~10 cm表土层含水量,但却增加了50~70 cm以上土层含水量,说明深松后土壤水分的入渗能力增强,提高了土壤的蓄水保墒能力,能够更好协调各生育时期对水分的需求。(2)在土壤容重方面,深松处理在拔节期、灌浆期、收获期,均低于未深松处理,行行深松效果最好。(3)在土壤温度方面,0~5 cm土层内,深松处理土壤温度分别比未深松处理(CK)降低0.59℃和0.64℃。10~15 cm和15~30 cm土层内,温度变化趋势都是深松处理先低于对照,随着时间推移又高于对照,这种变化在这两种深度土层内分别发生在75 d和45 d。在120 d即收获期时,除了浅层土壤0~5 cm外,其他深度土壤温度显示,深松处理高于对照。(4)在土壤紧实度方面,深松处理能够达到打破犁底层,增加耕作层厚度的作用。     

深松对半干旱区土壤蓄水能力及玉米产量的影响

为探讨深松耕作在半干旱地区效果,以先玉335为试验材料,研究秋季深松(A)、春季深松(B)、常规耕作(旋耕)(C)对耕层土壤容重、土壤含水量及玉米产量的影响。结果表明:15~25cm土层内处理A和处理土壤容重明显降低,处理B和处理C土壤容重差异达到显著水平;深松增加了土壤蓄水量,处理A的土壤含水量在3个土层中的土壤含水量均高于处理B和处理C;处理A产量(11 274kg·hm-2)最高,处理B产量为11 018kg·hm-2,分别较处理C增产8.70%、5.86%,且处理A、处理B与处理C产量的差异达到极显著水平。     

深松少耕技术对土壤物理性状及玉米产量的影响

通过对土壤容重、土壤含水量、土壤田间持水量及产量的测定和分析,研究了深松少耕技术对土壤物理性状、水分利用率、土壤蓄水能力及玉米产量的影响。结果表明：深松少耕后,土壤容重在土壤耕层10-40 cm的范围内比对照降低22.1个百分点;土壤含水量在土壤耕层10-30 cm范围内高于对照,差异达显著水平,并在15-25 cm达极显著水平;土壤耕层0-50 cm范围内田间持水量均高于对照,差异达到显著或极显著水平;同时,深松少耕后玉米田增产1 602 kg.hm-2,差异达到显著水平。     

不同耕作方式对土壤理化性状及玉米产量形成的影响

采取多年定点定位研究方法,设置常规旋耕+秸秆还田、连续深耕+秸秆还田、连续深耕秸秆不还田、隔年深耕+秸秆还田、深松+秸秆还田5个处理,对不同耕作方式与土壤理化性状、玉米单株叶面积及产量形成的关系进行了研究。结果表明,对比常规旋耕、深松和深耕均能显著降低0~40 cm土层的容重,增加孔隙度,其中深松效果最好,对于深耕,秸秆还田与否对于土壤容重影响较小,隔年深耕对比连续深耕,土壤容重显著增加;对比常规旋耕,深松和深耕均能增加单株叶面积,土壤深松后,整个灌浆期均能维持较高灌浆速率,而深耕后灌浆初期和中期速率较高,后期迅速下降;深松后玉米产量和千粒重显著高于深耕和常规旋耕,常规旋耕显著低于深耕,隔年深耕与连续深耕差异不显著,深耕秸秆还田与否差异不显著。     

红壤坡地深松耕对土层特性和玉米产量的影响

【目的】研究深松耕对红壤坡地土层特性和玉米产量的影响,筛选适宜云南红壤坡地土壤深松耕的深度和耕作措施,为红壤坡地合理耕层构建提供依据。【方法】实验设置常规旋耕20 cm(CK),免耕耕深0 cm(S0),深松耕30 cm(S30)和深松耕40 cm(S40)等4个不同的耕深处理,种植方式为直播玉米,冬季休闲,田间管理和施肥方式一致。【结果】实验结果表明,处理S0、处理S30和处理S40第1年对玉米产量无显著影响,生物学产量均显著增加,增产率分别为11.66%、14.69%和5.07%;第2年玉米产量增产率分别为3.22%、22.03%和14.14%,生物学产量增产率为-1.81%、15.61%和5.27%;第3年玉米产量增产率分别为28.71%、22.00%和5.69%,生物学产量增产率为16.86%、14.86%和3.76%。0～20 cm土层处理,S0土壤容重3年平均降幅2.83%,土壤紧实度增加33.20%,土壤含水量降低5.73%;处理S30降低土壤容重和土壤紧实度,降幅分别为3.88%和3.95%,土壤含水量增加5.44%;处理S40土壤容重降低0.52%,土壤紧实度增加7.70%。20～40 cm土层,处理S0土壤容重降低3.41%,土壤紧实度增加7.54%,土壤含水量增加6.21%;处理S30土壤容重降低9.23%,土壤紧实度降低20.27%,土壤含水量增加13.80%;处理S40土壤容重降低8.79%,土壤紧实度降低15.38%,土壤含水量增加7.99%。40～60 cm土层,处理S0土壤容重降低3.17%,土壤紧实度增加35.53%,土壤含水量增加2.86%;处理S30土壤容重降低1.48%,土壤紧实度增加21.93%,土壤含水量增加3.00%;处理S40土壤容重降低4.86%,土壤紧实度降低2.84%,土壤含水量增加7.84%。【结论】深松耕30 cm对山原红壤坡地玉米的产量有促进作用,为较适宜的耕作措施。     

深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层改良及其 冬小麦物质积累和养分吸收的影响

为探明深松(耕)时期与方式对砂姜黑土耕层改良、冬小麦物质积累和养分吸收的影响,设置5个周年定位处理,即秋季旋耕+夏季免耕(ART+SNT,对照)、秋季深松+夏季免耕(ASS+SNT)、秋季深耕+夏季免耕(ADMP+SNT)、秋季深耕+夏季下位深松(ADMP+SSSS)和秋季深耕+夏季侧位深松(ADMP+SSSL),研究深松(耕)时期与方式对砂姜黑土土壤孔隙、土壤含水量、土壤呼吸速率、干物质积累、植株氮磷钾积累和产量的影响。结果表明,深松(耕)可以改善土壤孔隙特性,增加土壤孔隙度、孔隙体积和大孔隙数量。而秋季深耕+夏季深松对土壤耕层改良的效果优于单一秋季深松(耕),其冬小麦物质积累、养分吸收和产量均高于秋季深松(耕)+夏季免耕。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松对土壤耕层的改良效果最好,植株干物质积累量、养分积累量和产量最高。与秋季旋耕+夏季免耕相比,秋季深耕+夏季侧位深松土壤含水量和土壤呼吸速率分别增加11.3%和35.4%,冬小麦干物质积累量、植株氮磷钾积累分别增加28.2%,62.3%,67.8%和63.8%,产量提高27.8%。因此,秋季深耕+夏季侧位深松是砂姜黑土区适宜的土壤耕作制度。     

深松对土壤物理性质及油用向日葵产量性状的影响

为研究深松措施对耕层土壤特性和油用向日葵产量性状的影响,以油用向日葵T562为供试品种,进行了深松45 cm(S45)、深松30 cm(S30)和浅旋15 cm(RT)3个处理的3次重复的大区对比试验。结果表明:向日葵播种期、初花期、终花期,随土层深度的增加土壤紧实度呈增加趋势,深松能够降低30～40 cm土层土壤紧实度,并以深松45 cm的土壤紧实度降幅最大;深松措施下,40～80 cm土层的含水量高于0～40 cm土层,以S45的含水量最高,S30次之,TR最低。在开花期(初花至终花)的4个土层内(0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm),深松较浅旋土壤体积含水量的相对增加量表现为:S45为15.6%～27.7%,S30为6.8%～13.3%。在同一深松深度下,随着土层的加深,土壤孔隙度呈逐渐减小趋势;在不同深松下,深松土壤孔隙度高于浅旋,差异达到显著水平(P0.05),以S45的土壤孔隙度最大。向日葵单盘粒重、籽仁率、结实率、千粒重、产量等5个产量性状均以S45的最高,S30次之,RT最低;单盘粒重、籽仁率在S45、S30和RT的差异达到显著水平(P0.05);结实率、千粒重、产量表现为S45与RT存在显著差异,S45的产量为5 610.3 kg/hm~2,S30为5 354.0 kg/hm~2,分别较浅旋RT增加了10.8%和5.8%。综上结果,深松措施能够改善土壤硬度、孔隙度,提高土壤水分涵养量和调控产量构成要素,是蒙西向日葵产区高产栽培提供科学依据。     

小麦-玉米连作模式下深松时间对砂姜黑土理化性状的影响

为研究不同时间深松对砂姜黑土理化性质的影响,设计夏季(S)与秋季(A)两个不同深松时间,并以旋耕20 cm(CK)为对照,测定不同处理后的土壤容重、水分含量及速效养分含量。结果表明:不同季节深松0～20 cm表层土壤容重均低于20～40 cm土层。其中夏季深松较秋季深松容重下降显著(P<0.05)。深松可提高土壤含水量,在20～40 cm土层秋季深松含水量较夏季深松与CK分别提高10.7%和13.3%。秋季深松较夏季深松处理碱解氮、速效磷含量有明显提升,在0～20 cm土层,碱解氮含量秋季深松比夏季深松和CK分别高17.7%和41.5%。在20～40 cm土层,速效磷含量秋季深松比夏季深松和CK分别高37.5%和69.7%。综合来看,深松可明显改善砂姜黑土的理化性质,夏季深松降低土壤容重效果优于秋季深松,而秋季深松的土壤养分含量高于夏季深松。     

不同耕作方式对土壤水分、干物质积累 及玉米产量的影响

针对广西玉米主产区土壤耕层变浅、犁底层坚硬的问题,以当地习惯的耕作方式旋耕为对照,设置深松35 cm+免耕、深松35 cm+旋耕、深松25 cm+免耕、深松25 cm+旋耕和免耕6种不同耕作方式,分析不同处理对土壤水分、干物质积累及玉米生长发育的影响.结果表明:深松处理均能提高土壤含水量,其中以深35 cm+旋耕和35cm+免耕的保墒效果最佳;深松处理均增加了叶面积、根冠比;而深松处理的产量构成因素均较对照有不同程度的改善.在研究设定的6种耕作措施中,以深松35 cm+旋耕为最优组合.     

不同深松处理对玉米产量及其产量构成因素的影响

以郑单958玉米品种为试材,研究了不同时期和不同深松深度对玉米生育期土层含水量与产量构成因素及其产量的影响。结果表明：播种前、中耕时和秋收后不同深度的深松处理均能提高土壤含水量。深松增强了土壤的蓄水供水能力,促进了玉米的生长发育,改善了玉米的产量构成因素,提高了玉米产量。秋收后深松40cm效果最佳,较对照提早6d成熟,...     

深旋松耕作法对华北缺水区壤质黏潮土物理性状及作物生长的影响

【目的】针对华北高产农区连年旋耕导致耕层变浅、犁底层变厚变硬、耕层生产能力下降的问题,探讨深旋松耕作法在华北地区作物生产上的可行性。【方法】在河北吴桥地区设置了4种耕作处理,即传统旋耕15 cm、间隔深松耕30 cm、深旋松耕30 cm、深旋松耕50 cm,研究大田条件下不同耕作方法对土壤性质与作物产量的影响。【结果】（1）不同耕作处理对土壤蓄水量的影响较大,深旋松耕处理表现出利于降水入渗、储蓄更多水分的优势,并且越是干旱的时段,表现越突出。在冬小麦返青期深旋松耕处理土壤蓄水量均极显著高于旋耕处理和间隔深松处理,其中深旋松耕50 cm处理的0—50 cm土层土壤蓄水量分别比旋耕处理和间隔深松处理增加11.69 mm和10.56 mm,提高12.21%和10.90%。（2）不同耕作方法对土壤容重影响很大,耕作一年半之后,深旋松耕两个处理在0—30 cm土层容重显著低于深松和旋耕两个处理,其中深旋松耕30 cm在20—30 cm土层容重分别比深松和旋耕低了13.67%和13.99%,深旋松耕50 cm在20—30 cm土层分别比深松和旋耕低了14.20%和14.51%,30—50 cm土层深旋松耕50 cm土层依然显著低于其他处理,其中,40—50 cm土层分别比深松和旋耕低了22.66%和22.80%,深松处理在冬小麦播前略低于旋耕处理,之后的时期则与旋耕处理间几乎没有差异。（3）耕作方式的不同对土壤性质有影响,并进而影响作物群体LAI、干物质积累和灌浆速率以及产量的形成,对冬小麦季影响最为显著,其中冬小麦花期深旋松耕50 cm处理的群体LAI分别比旋耕处理和间隔深松处理提高51.98%和39.22%,干物质积累量分别比旋耕和间隔深松处理提高26.78%和16.92%,冬小麦灌浆30 d时深旋松耕50 cm分别比深松和旋耕的籽粒干重提高10.37%和11.40%。（4）所有耕作处理中,深旋松耕土壤耕作处理的作物产量显著高于深松耕作和旋耕耕作,其中耕作一年半后夏玉米季深旋松耕50 cm处理产量达到了13 822.68 kg•hm-2,深旋松耕30 cm处理产量也达到了13 127.87 kg•hm-2,均显著高于旋耕处理,对比旋耕处理分别增产38.19%、31.24%。【结论】考虑生态经济等因素的综合考虑,深旋松耕30 cm处理为最适合华北缺水区的耕作方法。     

春季深松对内蒙古西部农田土壤结构及玉米产量的影响

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土层土壤容重;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%。     

深松（耕）方式对砂姜黑土耕层特性、作物产量和水分利用效率的影响

【目的】研究深松（耕）方式对砂姜黑土耕层特性、作物产量、水分利用效率和经济效益的影响,筛选砂姜黑土区适宜的土壤耕作制度,为构建砂姜黑土合理耕层提供依据。【方法】试验设置5个冬小麦-夏玉米周年耕作处理,分别为秋季旋耕+夏季免耕（ART+SNT,对照）、秋季深松+夏季免耕（ASS+SNT）、秋季深耕+夏季免耕（ADMP+SNT）、秋季深耕+夏季下位深松（ADMP+SSSS）和秋季深耕+夏季侧位深松（ADMP+SSSL）。研究深松（耕）方式对冬小麦-夏玉米土壤物理特性、根系形态、作物产量和水分利用效率的影响。【结果】深松（耕）显著降低了土壤紧实度和土壤三相比R值,促进了冬小麦和夏玉米根系生长,提高了作物产量和水分利用效率,且深耕的效应大于深松,在冬小麦季深松（耕）的影响大于夏玉米季。与秋季旋耕+夏季免耕相比,秋季深松（耕）土壤紧实度降低20.9%,土壤三相比R值降低12.9%,作物根系干重密度增加29.8%,冬小麦、夏玉米及周年总产分别增加22.0%、8.8%和15.2%,冬小麦季、夏玉米季及周年水分利用效率分别增加18.2%、7.9%和14.0%,经济效益增加19.8%。秋季深耕+夏季深松对土壤耕层特性的改良效果优于单一秋季深松（耕）,其作物根系生长、产量和水分利用效率均高于单一秋季深松（耕）。与单一秋季深松（耕）相比,秋季深耕+夏季深松土壤紧实度和土壤三相比R值降低5.6%和15.0%,作物增产4.4%,水分利用效率和经济效益增加4.0%和3.3%。5个处理中,以秋季深耕+夏季侧位深松对土壤耕层特性的改良效果最好,作物根系生长量、产量和水分利用效率最高。秋季深耕+夏季侧位深松土壤紧实度和土壤三相比R值比秋季旋耕+夏季免耕分别降低28.4%和26.6%,夏玉米根长、根系表面积、根系体积和根系干重密度分别增加67.0%、45.3%、23.1%和49.5%。秋季深耕+夏季侧位深松冬小麦、夏玉米和周年作物产量比秋季深耕+夏季免耕分别增加5.5%、3.4%和4.4%,比秋季旋耕+夏季免耕分别增加27.8%、11.6%和19.4%;冬小麦季、夏玉米季及周年水分利用效率比秋季深耕+夏季免耕分别增加3.7%、3.5%和4.1%,比秋季旋耕+夏季免耕分别增加20.9%、10.7%和18.1%;经济效益比秋季旋耕+夏季免耕增加24.4%。【结论】秋季深耕+夏季深松的作物产量和水分利用效率均高于单一秋季深松（耕）。在5个不同的深松（耕）方式处理中,秋季深耕+夏季侧位深松的产量和水分利用效率最高,是砂姜黑土区适宜的深松（耕）方式。     

不同耕作方式对土壤理化性状及玉米产量的影响

通过田间试验,以当地习惯的耕作方式旋耕为对照,设置深松35 cm+免翻耕、深松35 cm+旋耕、深松25 cm+免翻耕、深松25 cm+旋耕和免耕6种不同耕作方式,分析不同耕作方式对土壤理化性状以及玉米产量的影响。结果表明:深松处理均提高土壤含水量,其中以深松35 cm+免翻耕和深松35 cm+旋耕的保墒效果最佳;深松处理提高了土壤中有机质的含量和氮、磷、钾的含量,而深松处理的产量构成因素均较对照有不同程度的改善。在研究设定的6种耕作措施中,以深松35 cm+旋耕为最优组合,能够有效改善土壤结构,提高土壤含水量、有机质含量和作物产量。     

两年免耕后深松对土壤水分的影响

 【目的】研究两年免耕后深松对土壤水分的影响,提高保护性耕作条件下对土壤水分的利用效率。【方法】土壤免耕第3年的基础上深松40 cm,2005～2006年连续两年通过田间试验观测深松对土壤水分的影响,分析深松保墒增产的机理。【结果】莜麦作物生育期0～100 cm土壤贮水量,深松显著高于对照。在0～100 cm的土层剖面上,50～100 cm土壤水分含量深松显著高于对照,干旱少雨时,土壤水分含量随土层深度增加而增加;降雨集中时,随土层深度增加而减少。与对照相比,深松减少了0～50 cm的作物耗水量,促进根系对50～100 cm土层土壤水分的消耗。土壤深松处理比对照两年平均增产18.29％,水分利用效率增加9.68％。保墒增产效果受降水量的影响,分布均匀的降雨有利于增产并提高水分利用效率。另一方面,深松降低了表层土层容重,增加接纳雨水的能力,增强作物对水分的利用效率。【结论】在免耕的基础上深松,是北方农牧交错带有效增加水分利用效率的保护性轮耕措施。