松辽平原高产农田土壤孔性对冻结的响应及机理研究.pdfVIP

中圈摩亏c亟揠 2012，28(24)：80—85 ChineseAgriculturalScienceBulletin 松辽平原高产农 田土壤孔性对冻结的响应及机理研究 于 博 ，赵兰坡 ，高聚林。，闰海彬 ，张志丹 ，姜亦梅 ，马晓婷 ，任应洪 ，闫北辰 (吉林农业大学资源与环境学院，长春 130118；内蒙古农业大学农学院，呼和浩特010019) 摘 要：为了进一步深入系统研究松辽平原玉米带黑土耕作区高产田(平面型)土壤质量的管理与评价提 供理论支持和借鉴，并且对黑土资源的利用与保护、为粮食的丰产增收在土壤结构理论方面具有重要的 现实意义，并且对黑土资源的利用与保护、为粮食的丰产增收在土壤结构理论方面的探索，以松辽平原 玉米带耕作区高产 田(平面型)与低产 田(波浪型)0～20cm耕层土壤为研究对象采用田间季节性冻融过 程与室内模拟冻融试验相结合的方法，研究松辽平原玉米带高产田土壤的结构性对冻结的响应，包括影 响范围较深和程度，进一步阐明高产田土壤对冻结的响应机理。采用高产田与低产田对比的方法，在不 同的冻结条件下，设置含水量接近5％、10％、l5％、20％、25％；设置冻结频率0、2、4、6次进行室内模拟冻 结实验。通过对容重、孔隙度、孔隙面积、Feret直径等指标的测定与分析，研究了不同冻结频率不同含 水量，对高产 田和低产田0～20cm耕层的土壤孔隙特征的影响。结果显示：冻融循环能够显著增加松辽 平原玉米带高产田与低产田0～20cm耕层土壤孔隙的数 目，高产田增加百分比为32．58％；低产田增加百 分比为l7．95％。显著降低 了低产田0～20cm土层范围内Feret直径和土壤的平均孔隙面积以，Feret直径 由冻结前的2-31mm降低到冻结后的1．92mm，降低百分比为16．88％，低产田土壤的平均孔隙面积 由冻 结前的8．91mm。降低到冻结后的4．65mm，降低百分率为47．81％(P0．05)。除了土壤孔隙的成圆率外， 冻融循环对高产田与低产 田不同径级团聚体的孔隙数 目、平均孔隙面积、平均Feret直径均有不同影响 程度 的差异 (P0．05)。高产 田5mm 团聚体平均孔 隙面积 由冻结前的37．08mm2降低到冻结后 的 23．84mm，降低百分比为38．40％，变化差异显著(P0．05)，这是高产田与低产田相比特有的变化规律。 而高产田其他粒级团聚体和低产田所有粒级团聚体的平均孔隙面积对冻结的响应不明显。高产田与低 产田都有5mm 团聚体的孔隙成 圆率变化显著，高产 田由冻结前的0．36降低到0．27，变化百分 比为 25％；低产 田由冻结前的0．25增加到冻结后的0I34，变化百分比为36％，差异显著( 0．05)，这两者的变 化规律截然相反，也体现高产田大粒径团聚体孔隙成圆率对冻结的 向应规律有别于低产 田的特殊性，以 上研究结论对系统研究松辽平原玉米带黑土耕作区高产田(平面型)土壤质量的管理与评价提供理论支 持有一定的意义。 关键词：黑土；土壤孔性；冻结；高产田 中图分类号：Sl52．5 文献标志码 ：A 论文编号：2012—0959 ResearchoftheM echanism andResponseofHighYieldFarmland thePorosityofSoiltoFreezeinCornBeltoftheSongliaoPlain YuBo，ZhaoLanpo，GaoJulin，YanHaibin，ZhangZhidan， JiangYimei，MaXiaoting，RenYinghong，YanBeichen (ResourceandEnvironmentalCollegeinJilinAgricultureUniversity，Changchun130118 基金项 目：国家 自然科学基金 “松辽平原玉米带高产土壤的肥力特征及形成机理研究”。 第一作者简介：于博，男，I986年出生，吉林 白lI1人，硕士，研究方向为土壤肥力调控。通信地址：130118吉林农业大学资源与环境学院2009级植物 营养学专业 ，E—mail：yuboto