沟灌水稻生产系统中不同地块位置及耕作方式对土壤性质的影响

《Journal of Soil and Water Conservation》：Changes in soil properties among site positions and tillage in a furrow-irrigated rice production system

中文摘要：研究在阿肯色州梯田水稻田分析免耕与传统耕作对土壤养分分层的影响，发现免耕下钾、镁、钙、锰含量下降更显著，铁、锌含量增加，下坡免耕使磷、氮、碳及有机质含量增幅达5倍以上，铁含量增加4倍，证实需结合坡位优化耕作管理。

　　

摘要

从传统农业方法向保护性农业的根本转变依赖于对不同耕作处理下土壤养分随深度分布的理解。目前，对于阿肯色州东部沟灌水稻（Oryza sativa L.）系统中养分分布的动态变化尚缺乏研究。本研究的目的是评估耕作方式（即传统耕作[CT]和免耕[NT]）、田地坡向位置（上坡、中坡和下坡）、土壤深度区间（0至10厘米和10至20厘米）及其相互作用对某些土壤化学性质（pH值、电导率[EC]、磷[P]、钾[K]、钙[Ca]、镁[Mg]、硫[S]、钠[Na]、铁[Fe]、锰[Mn]、锌[Zn]、总氮[TN]、总碳[TC]和土壤有机质[SOM]）在2019年生长季的变化情况。研究结果表明：与传统耕作相比，免耕条件下土壤钾含量降低了约10倍；而土壤镁、钙和锰的含量分别降低了70%、160%和34%；铁的含量则增加了38%。在10至20厘米深度区间，土壤中铁和总氮的含量分别比0至10厘米深度区间增加了112%和194%；同时，在上坡位置，pH值、钠和钙的含量平均降低了五倍以上。在免耕条件下，下坡位置的土壤磷、总氮、总碳和土壤有机质含量平均增加了五倍以上；铁的含量在下坡位置比其他两个位置高出四倍。研究结果证实，在实际生产规模的沟灌水稻田中，需要根据田地的主要坡向采取相应的最佳管理措施。